Zespół wstrząsu toksycznego
Etiologia i przyczyny
Zespół wstrząsu toksycznego (ZWT) to ostra, potencjalnie śmiertelna choroba wywołana przez superantygenowe egzotoksyny produkowane głównie przez Staphylococcus aureus (w tym toksynę TSST-1) oraz Streptococcus pyogenes (egzotoksyny pirogenne SpE A, B, C i SsA). Mechanizm patogenetyczny polega na poliklonalnej aktywacji 5-30% limfocytów T przez toksyny, co prowadzi do masowego uwalniania cytokin prozapalnych i rozległej odpowiedzi zapalnej. ZWT może wystąpić w wyniku kolonizacji i namnażania bakterii w ranach, błonach śluzowych (pochwa, gardło) lub skórze, a także w kontekście stosowania tamponów o wysokiej chłonności, które sprzyjają namnażaniu bakterii i produkcji toksyny TSST-1 poprzez wprowadzenie tlenu do środowiska pochwy. Ryzyko ZWT jest zwiększone przy pozostawieniu tamponu powyżej 8 godzin oraz u osób bez przeciwciał neutralizujących toksyny. Śmiertelność w ZWT gronkowcowym wynosi 5-15%, natomiast w paciorkowcowym 20-60%, z tym że ten drugi często wiąże się z bakteriemią i martwiczym zapaleniem powięzi.
- Etiologia Zespołu wstrząsu toksycznego (Toxic shock syndrome)
- Czynniki ryzyka Zespołu wstrząsu toksycznego
- Czynniki ryzyka związane z miesiączkowaniem
- Inne czynniki ryzyka
- Specyfika ZWT gronkowcowego i paciorkowcowego
- Historia i epidemiologia Zespołu wstrząsu toksycznego
- Szczególne aspekty przyczyn ZWT
- Znaczenie kliniczne i zapobieganie
Etiologia Zespołu wstrząsu toksycznego (Toxic shock syndrome)
Zespół wstrząsu toksycznego (ZWT, ang. Toxic Shock Syndrome, TSS) to rzadka, ale potencjalnie zagrażająca życiu choroba wywołana przez toksyny produkowane przez określone szczepy bakterii. Choroba ta objawia się gwałtownym początkiem, powodując ostre i rozległe objawy obejmujące wiele układów narządów, co może prowadzić do niewydolności narządów, a nawet śmierci.12
Bakterie wywołujące ZWT
Zespół wstrząsu toksycznego jest najczęściej wywoływany przez dwa główne rodzaje bakterii:123
- Staphylococcus aureus (gronkowiec złocisty) – odpowiada za większość przypadków ZWT
- Streptococcus pyogenes (paciorkowiec grupy A) – druga najczęściej spotykana przyczyna ZWT
- Clostridium sordellii – rzadziej występująca bakteria, która również może powodować ZWT
W warunkach normalnych te bakterie mogą kolonizować skórę lub błony śluzowe (np. gardło, jamę ustną) bez wywoływania jakichkolwiek objawów chorobowych. Jednak w określonych warunkach niektóre szczepy tych bakterii mogą zacząć gwałtownie namnażać się i wytwarzać toksyny, które przedostają się do krwiobiegu.1
Mechanizm powstawania ZWT
Wystąpienie zespołu wstrząsu toksycznego jest związane z wydzielaniem przez bakterie superantygenowych egzotoksyn, które są czynnikami wirulencji kodowanymi genetycznie i następnie wydzielanymi.1 Mechanizm działania toksyn polega na nieklasycznej aktywacji limfocytów T przez komórki prezentujące antygen (APC), co prowadzi do niespecyficznej, poliklonalnej aktywacji 5-30% całkowitej populacji limfocytów T. W wyniku tego dochodzi do masowego uwalniania cytokin prozapalnych.23
Główne opisane egzotoksyny superantygenowe to:12
- Dla Staphylococcus aureus:
- Dla Streptococcus pyogenes:
- Paciorkowcowe egzotoksyny pirogenne (SpE) A, B i C
- Paciorkowcowy superantygen A (SsA)
To właśnie te toksyny, a nie sama obecność bakterii, są bezpośrednią przyczyną ZWT.1 Aby wystąpił ZWT, określone szczepy bakterii muszą najpierw nadmiernie namnożyć się i wytworzyć duże ilości toksyny, która następnie przedostaje się do krwiobiegu.1
Drogi zakażenia i kolonizacji
Zespół wstrząsu toksycznego może wystąpić, gdy bakterie przedostaną się do otwartych ran, skaleczeń lub owrzodzeń na ciele.1 Bakterie mogą znajdować się na powierzchni ciała i nie powodować zakażenia, ale w przypadku przecięcia, oparzenia lub innego urazu mogą wniknąć do rany i spowodować zlokalizowane lub rozprzestrzeniające się zakażenie.2
Drogi wniknięcia bakterii do organizmu obejmują:1
- Pochwę – dlatego stosowanie tamponów może sprzyjać wprowadzeniu bakterii
- Gardło lub drogi nosowe
- Błony śluzowe
- Skórę i tkanki miękkie
Warto zauważyć, że w około 50% przypadków nie jest jasne, w jaki sposób bakterie przedostały się do organizmu.1 W przypadku ZWT wywołanego przez gronkowca złocistego, zakażenie jest zazwyczaj zlokalizowane (np. ropień), podczas gdy ZWT wywołany przez paciorkowca grupy A może wynikać z bakteriemii, martwiczego zapalenia powięzi lub zapalenia tkanki łącznej.2
Czynniki ryzyka Zespołu wstrząsu toksycznego
Czynniki ryzyka związane z miesiączkowaniem
Historycznie ZWT najczęściej wiązano ze stosowaniem tamponów w czasie miesiączki. Chociaż obecnie mniej niż połowa przypadków jest związana z używaniem tamponów, nadal stanowią one istotny czynnik ryzyka.12 Do głównych czynników ryzyka ZWT związanych z miesiączkowaniem należą:
- Stosowanie tamponów o wysokiej chłonności (szczególnie pozostawianych na zbyt długi czas)12
- Pozostawienie tamponu w pochwie przez dłuższy czas (ponad 8 godzin)3
- Stosowanie kubeczków menstruacyjnych4
- Ciągłe używanie tamponów podczas całego okresu miesiączki5
Mechanizm zwiększonego ryzyka ZWT przy stosowaniu tamponów może być związany z kilkoma czynnikami:156
- Tampony (zwłaszcza o wysokiej chłonności) mogą stanowić środowisko sprzyjające namnażaniu się bakterii1
- Wprowadzenie tlenu do zazwyczaj beztlenowego środowiska pochwy, co sprzyja produkcji toksyny TSST-16
- Zmiana naturalnego środowiska w organizmie7
- Miesiączka zmienia pH pochwy, ułatwiając namnażanie się bakterii powodujących ZWT7
Należy podkreślić, że do wystąpienia ZWT potrzebny jest odpowiedni szczep bakterii produkujący toksynę, a sam tampon nie jest bezpośrednią przyczyną choroby.12 Biorąc pod uwagę liczbę kobiet na całym świecie regularnie używających tamponów, ZWT jest bardzo rzadkim schorzeniem.1
Inne czynniki ryzyka
Zespół wstrząsu toksycznego może wystąpić również w wielu innych sytuacjach niezwiązanych z miesiączkowaniem. Oto główne czynniki ryzyka niezwiązane z miesiączką:12
- Niedawno przebyte zabiegi chirurgiczne2
- Zakażenia tkanek miękkich3
- Zakażenia pooperacyjne3
- Oparzenia i urazy skóry2
- Pozostawione ciała obce w organizmie (np. tamponada nosa, cewniki)23
- Używanie mechanicznych środków antykoncepcyjnych (np. kapturków, gąbek antykoncepcyjnych, diafragm)45
- Okres po porodzie lub po cesarskim cięciu4
- Zakażenia układu oddechowego (np. zapalenie płuc, zapalenie zatok)6
- Zakażenia po ospie wietrznej7
- Stosowanie niesteroidowych leków przeciwzapalnych (NLPZ)7
- Cukrzyca7
- Zaburzenia związane z nadużywaniem alkoholu7
Ciąża zwiększa ryzyko zakażenia paciorkowcem grupy A 20-krotnie, prawdopodobnie z powodu zmian w odporności matki. Chociaż zakażenie najczęściej występuje w okresie poporodowym, 15% poprzedza poród. Miejsca zakażenia obejmują zapalenie endometrium, martwicze zapalenie powięzi, drogi moczowe, miejsca operacyjne i piersi.8
Specyfika ZWT gronkowcowego i paciorkowcowego
ZWT wywołany przez gronkowca złocistego (S. aureus) i paciorkowca grupy A (S. pyogenes) różnią się pod pewnymi względami:1
ZWT gronkowcowy:2
- Może być związany z miesiączkowaniem (ok. 50% przypadków) lub występować niezależnie od niej2
- Najczęściej wynika ze zlokalizowanego zakażenia3
- Toksyna TSST-1 jest produkowana przez co najmniej 90% szczepów S. aureus wyizolowanych z przypadków związanych z miesiączką, ale tylko 40-80% szczepów niezwiązanych z miesiączką4
- Śmiertelność wynosi około 5-15%5
ZWT paciorkowcowy:1
- Zazwyczaj występuje po nieznacznym urazie, zabiegu chirurgicznym lub w wyniku zakażenia wirusowego2
- Może być wynikiem bakteriemii, martwiczego zapalenia powięzi lub zapalenia tkanki łącznej3
- Najczęściej obserwowany u dzieci i osób starszych4
- Śmiertelność jest wyższa niż w przypadku ZWT gronkowcowego i wynosi 20-60% mimo agresywnego leczenia1
Historia i epidemiologia Zespołu wstrząsu toksycznego
Zespół wstrząsu toksycznego zyskał rozgłos w latach 70. i 80. XX wieku, gdy został powiązany ze stosowaniem tamponów o bardzo wysokiej chłonności w czasie miesiączki.12
W szczytowym okresie pod koniec lat 70. i na początku lat 80. notowano około 200 przypadków ZWT rocznie. Wiele z nich dotyczyło młodych dziewcząt i kobiet, które używały tamponów. Eksperci doszli do wniosku, że bakterie gronkowca mogły namnażać się we włóknach tamponów, zwłaszcza tych o bardzo wysokiej chłonności, produkując toksynę.2
Epidemia ZWT została zauważona, gdy firma Procter & Gamble wprowadziła na rynek nowy, superchłonny materiał w tamponach Rely. Firma szybko wycofała produkt z rynku. Liczba przypadków ZWT gwałtownie spadła, zarówno ze względu na wycofanie syntetycznego produktu Rely, jak i większą świadomość społeczną na temat choroby.3
Współczesna epidemiologia ZWT wskazuje, że:1
- Szacuje się, że ZWT występuje u około jednej na 100 000 kobiet rocznie1
- W Stanach Zjednoczonych ZWT szacuje się na 3-6 przypadków na 100 000 osób rocznie2
- Obecnie około 50% przypadków ZWT jest związanych z miesiączkowaniem, pozostałe 50% występuje w innych sytuacjach3
- Nawroty ZWT odnotowano w nawet 30-40% przypadków4
Współcześnie znacznie zmniejszono chłonność tamponów i zmieniono wykorzystywane materiały, aby zmniejszyć ryzyko ZWT. Dzięki zmianie rodzaju tamponów dostępnych na rynku oraz edukacji społecznej, częstość występowania ZWT u menstruujących kobiet znacznie spadła.1
Szczególne aspekty przyczyn ZWT
Rola tamponów i chłonności
Szczególne znaczenie w epidemiologii ZWT ma rola tamponów i ich chłonności:1
- Wykazano, że wyższa chłonność tamponów była związana ze zwiększonym ryzykiem ZWT, niezależnie od składu chemicznego lub marki tamponu1
- Tampony wykonane z materiałów o wysokiej chłonności mogą prowadzić do gromadzenia się krwi i wzrostu pH pochwy, tworząc korzystne warunki dla namnażania się bakterii2
- Niektóre składniki, takie jak poliester, karboksymetyloceluloza i poliakrylan, które były stosowane w tamponach, są związane z wyższą produkcją toksyny ZWT3
- Zaleca się stosowanie tamponów o najniższej możliwej chłonności (pojęcia regular, super i super plus są znormalizowane)4
Rola przeciwciał i podatność na zakażenie
Istotnym czynnikiem ryzyka rozwoju ZWT gronkowcowego jest brak przeciwciał w surowicy przeciwko toksynie gronkowcowej.1 Większość ludzi nabywa przeciwciała chroniące przed tymi toksynami.2
Zespół wstrząsu toksycznego występuje, gdy bakterie produkujące toksynę kolonizują lub atakują osobę nieposiadającą ochronnych przeciwciał. Często powoduje to, że choroba występuje u młodszych osób, które nie zetknęły się jeszcze z tymi toksynami i nie mają odporności na nie.3
Ryzyko ZWT jest bardzo niskie, ponieważ aby doszło do zakażenia, dana osoba musi być skolonizowana przez konkretny podtyp określonych bakterii i nie posiadać przeciwciał przeciwko niemu (większość ludzi je posiada), więc dotyczy to prawdopodobnie znacznie mniej niż 1% populacji.4
Rola tlenu w produkcji toksyny
Interesującym aspektem ZWT jest rola tlenu w produkcji toksyny. Tlen jest niezbędny do produkcji TSST-1; S. aureus może rosnąć beztlenowo poprzez fermentację, ale produkcja TSST-1 wymaga metabolizmu tlenowego.1
Badanie z 1983 roku przeprowadzone przez Schlieverta i Blomstera sugerowało, że rola tamponów w miesiączkowym ZWT polega na wprowadzeniu tlenu do zazwyczaj beztlenowego środowiska. Wyjaśniałoby to również, dlaczego ryzyko miesiączkowego ZWT ogólnie wzrasta wraz z chłonnością tamponu, mianowicie poprzez wprowadzenie większej ilości tlenu do tamponu.2
Teoria, że ZWT jest spowodowany mikropęknięciami, została obalona. Jak się wydaje, bakterie powodujące ZWT mogą przenikać przez ściankę pochwy bez problemu, a tampony, które nie powodują mikroowrzodzeń, również mogą wywoływać ZWT.3
Znaczenie kliniczne i zapobieganie
Zespół wstrząsu toksycznego jest poważnym, zagrażającym życiu stanem, który wymaga natychmiastowej pomocy medycznej.1 ZWT może szybko postępować i prowadzić do powikłań, w tym wstrząsu, niewydolności narządów, a nawet śmierci.1
W celu zmniejszenia ryzyka ZWT zaleca się:12
- Używanie podpasek zamiast tamponów do wychwytywania krwi miesiączkowej1
- Ograniczenie stosowania tamponów i innych ciał obcych w pochwie, takich jak diafragmy, gąbki i kubeczki menstruacyjne1
- Wybieranie tamponów z rozwagą, o najniższej możliwej chłonności2
- Regularne zmienianie tamponów (co 4-8 godzin)3
- Szybkie i dokładne oczyszczanie wszelkich ran4
- Niestosowanie tamponów u osób, które wcześniej miały ZWT związany z tamponami5
Leczenie ZWT obejmuje hospitalizację, dożylne podawanie antybiotyków zwalczających zakażenie bakteryjne oraz inne interwencje mające na celu stabilizację ciśnienia krwi i wspieranie funkcji narządów.1 W niektórych przypadkach ZWT spowodowanego przez paciorkowce grupy A, gdy występuje rozległe zakażenie tkanek miękkich, może być konieczne chirurgiczne usunięcie zniszczonych tkanek.2
Wczesne rozpoznanie i leczenie stafylokokowych i streptokokowych zakażeń może pomóc zapobiec poważnym powikłaniom, takim jak ZWT.3
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.