Beata Mączyńska | Marzenna Bartoszewicz | Elżbieta Witecka-Knysz | Adriana Janczura
Borelioza z Lyme – problemy kliniczne
i diagnostyczne
Lyme borreliosis – clinical and diagnostic problems
Katedra i Zakład Mikrobiologii Akademii Medycznej im. Piastów Śląskich we Wrocławiu
} Beata Mączyńska, Katedra i Zakład Mikrobiologii Akademii Medycznej im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, ul. Chałubińskiego 4, 50-368 Wrocław, Tel.: (71) 784 13 01, Fax: (71) 784 01 17, e-mail: beciam@mbio.am.wroc.pl
Wpłynęło: 15.09.2011 Zaakceptowano: 27.09.2011
Streszczenie: Borelioza z Lyme jest wieloukładową, wieloeta-pową chorobą, przebiegającą z zajęciem skóry, stawów, układu nerwowego i sercowo-naczyniowego (objawy mogą być bardzo zróżnicowane i mało swoiste). Do zakażenia dochodzi w wyniku przeniesienia bakterii na człowieka przez zakażonego kleszcza. Podstawowym problemem klinicznym jest fakt, że Borrelia jest patogenem wewnątrzkomórkowym o niezwykłej zmienności morfologicznej. Choroba przebiega w trzech rozdzielonych cza-sowo etapach, objawy kliniczne poszczególnych stadiów mogą dotyczyć rożnych narządów, a typowa wczesna zmiana skórna – rumień wędrujący, występuje tylko u 50% zakażonych. Leczenie i diagnostyka są tym trudniejsze, im bardziej zaawansowane jest stadium boreliozy. Głównymi problemami w diagnostyce labora-toryjnej boreliozy są trudności z wykryciem antygenu (hodowla, PCR) wynikające ze strategii życiowych Borrelia, a w serologii z braku oczekiwanych przeciwciał w obu klasach lub obecność przeciwciał, których się nie spodziewamy w określonej fazie cho-roby. Wykonywane rutynowo w laboratoriach testy serologiczne, często dają wyniki niejednoznaczne i odbiegające od schematu opisywanego w przypadku diagnostyki innych chorób infekcyj-nych. W Polsce nie zawsze przestrzega się zalecanych standardów w zakresie doboru testów do diagnostyki boreliozy. Laboratoria diagnostyczne stosują testy ELISA, oparte o różne antygeny, które są praktyczne nieporównywalne ze sobą, jak również, mimo wy-sokiej czułości, mają bardzo różną swoistość (częste wyniki fałszy-wie dodatnie). Zalecana jest weryfikacja odczynu ELISA za pomo-cą właściwych testów Western blot, które mają znacznie wyższą swoistość.
Słowa kluczowe: borelioza | diagnostyka | objawy kliniczne | od-czyn immunoenzymatyczny | Western blot
Abstract: Lyme borreliosis is a multi-organ, multi-stages disease of skin, nervous and cardiovascular system (the symptoms are very diversified and unspecific). The infection is result of bacteria transmission from infected tick to human. The basic clinical prob-lem is a fact, that Borrelia is an intracellular pathogen of enormous morphological diversity. Course of Lyme borreliosis can be divided
into 3 time – separated stages, clinical manifestations of specific stages are observed in various organs, moreover the typical early skin symptom – erythema migrans occurs only in 50% of infected individuals. The more advanced borreliosis stadium is, the more complicated are treatment and diagnostics. Main diagnostic prob-lems are difficulties in antigen detection (culture, PCR); interpreta-tion of serological result (no expected antibodies of both classes, or presence of unexpected antibodies in specific stage of disease). Routine serological tests gives often ambiguous results. In Poland, the recommended standards of borreliosis diagnostic tests choice are not always observed. Diagnostic laboratories use different ELI-SA tests, which results can not be compared in practice; despite high sensitivity they display different affinity, what often leads to false positive results. Thus, the verification of ELISA test by appro-priate western blots tests (of higher affinity) are recommended. Key words: borreliosis | clinical manifestations | diagnostics | im-munoenzymatic assay | Western blot
Wstęp
Historia boreliozy – choroby z Lyme, rozpoczęła się w 1977 roku, w miejscowości Lyme w stanie Connecticut, gdzie zaobserwowano niezwykły wzrost zachorowań na za-palenie stawów wśród dzieci. W roku 1982 Willi Burgdorfer odkrył i opisał krętki będące czynnikiem etiologicznym tej choroby [1]. Borelioza jest chorobą przenoszoną przez klesz-cze, o bardzo zróżnicowanych symptomach klinicznych obejmujących objawy: dermatologiczne, reumatologiczne, neurologiczne i kardiologiczne. Początkowo sądzono, że za wszystkie przypadki choroby z Lyme odpowiada jeden konkretny gatunek krętka – Borrelia burgdorferi. Późniejsze badania pozwoliły jednak ustalić, że boreliozę u ludzi i zwie-rząt wywołuje co najmniej 10 różnych genogatunków
Borre-lia. Ustalono, że za zakażenia u ludzi odpowiedzialne są trzy
gatunki: Borrelia burgdorferi, która występuje u zakażonych kleszczy głównie w Stanach Zjednoczonych, rzadziej w Eu-jest zabronione i stanowi poważne naruszenie przepisów prawa autorskiego oraz grozi sankcjami prawnymi.
dominującymi w Europie i Azji. Dwa ostatnie gatunki nazy-wane są czasem w literaturze Borrelia sensu lato. [2].
Biologia i patogeneza
Do zakażenia i rozwoju boreliozy dochodzi w konse-kwencji przeniesienia bakterii na człowieka przez zakażo-nego kleszcza. Krętek ten nie może się przenieść z człowieka na człowieka poprzez kontakt bezpośredni czy drogą kro-pelkową, a jedynie przez ugryzienie pasożyta. Jednak często człowiek nie zdaje sobie sprawy, że został ukąszony, a obja-wy pojawiają się znacznie później, co może utrudniać roz-poznanie choroby. Szybkie wyjęcie kleszcza może zapobiec wystąpieniu choroby. Jeśli kleszcz ma styczność z organi-zmem człowieka 24–48 godzin, ryzyko wystąpienia choroby jest większe [3]. Kleszcz głęboko wbija rurkę ssącą w skórę, a jego ślina, dostająca się do rany, zapobiega krzepnięciu krwi i ułatwia ssanie. Jednocześnie, bakterie przedostają się z jego jelit i śliny do organizmu człowieka. Pasożytami są wszystkie formy rozwojowe: larwy, nimfy, postacie dojrzałe. Ze względu na niewielkie rozmiary (poniżej 1 mm), ugry-zienia nimf są szczególnie trudne do zauważenia. Wszyst-kie stadia rozwojowe charakteryzuje ogromna odporność na głód. Larwy i nimfy potrafią przeżyć bez żywiciela około 500 dni, natomiast osobniki dorosłe nawet 800. Rezerwu-ar, który wykorzystują kleszcze jest dość szeroki i obejmuje: wolno żyjące dzikie zwierzęta, takie jak jelenie, lisy, gryzo-nie, a nawet zwierzęta domowe, takie jak psy. Trzeba jednak pamiętać, że nie wszystkie kleszcze są zakażone Borrelia. W naszym klimacie można wyróżnić dwa szczyty aktyw-ności kleszczy – wiosenny (kwiecień-maj) i późno-letni (sierpień-wrzesień).
Cykl życiowy Borrelia jest ściśle związany z cyklem ży-ciowym kleszczy. Gospodarzami kleszczy z rodzaju Ixodes (różne gatunki w Stanach Zjednoczonych i Europie) są dla larw i poczwarek kleszczy głównie małe gryzonie, natomiast zwierzyna płowa jest głównym gospodarzem dorosłych stadiów. Charakterystyczny jest fakt, że obie niedojrzałe postacie kleszcza mają tego samego żywiciela (larwa i po-czwarka), co ma związek z poziomym przenoszeniem zaka-żenia. Na początku lata zakażenie przenosi się z poczwarki kleszcza (nimfy) na myszy, a na końcu lata – z zakażonych myszy do larwy kleszcza. Larwy te przeobrażają się w zaka-żone poczwarki (nimfy), otwierające kolejny cykl rozwojo-wy w następnym roku. Ocenia się, że kleszcz może żyć do sześciu lat, w czasie których przechodzi przez trzy kolejne stadia rozwojowe: larwę, poczwarkę (nimfę) i osobnika do-rosłego – dojrzałego seksualnie [2].
Cechą charakterystyczną, wyróżniającą krętki Borrelia spośród innych bakterii jest ich zdolność do zmiany mor-fologii, dotyczącej zarówno kształtu, jak i struktury
che-swoich procesów życiowych do bardzo różnych warunków życiowych (kleszcz, gryzoń, człowiek, różne tkanki). Zdol-ność do wielokrotnej przebudowy struktury morfologicznej tego krętka prowadzi do powstawania trudności diagno-stycznych i interpretacyjnych (w odpowiedzi na zmienione białka antygenowe powstają przeciwciała, których wykrycie może okazać się niemożliwe z powodu braku odpowiednie-go testu). Ponadto, forma spiralna szybko zamieniana jest w warunkach niekorzystnych dla bakterii w formy owalne bez ściany komórkowej (forma L), w cysty lub spory (blebs), które mogą długo (latami) przebywać w zakażonym organi-zmie, pozostając niezauważone przez układ immunologicz-ny [4]. Wzrost Borrelia w organizmie kleszcza (w okresie głodu i w czasie ssania) oraz w organizmie ssaka regulowa-ny jest ekspresją różregulowa-nych genów kodujących białka błoregulowa-ny zewnętrznej krętków. Na przykład białko powierzchniowe A (OspA) jest eksponowane na powierzchni bakterii prze-bywających w jelicie głodnego kleszcza. Swoiście wiąże ono krętki z białkami obecnymi na powierzchni jelita pasożyta. Natomiast w trakcie pobierania pokarmu przez kleszcza białko to złuszcza się z powierzchni Borrelia, co umożliwia bakteriom przejście do ślinianek kleszcza, gdzie następnie pojawia się na ich powierzchni nowe białko C (OspC), od-grywające kluczową rolę w wędrówce ze śliną do organizmu ssaka. Na podstawie badań na zwierzętach stwierdzono, że ryzyko zakażenia Borrelia, po ukąszeniu przez kleszcza, za-leżne jest od czasu trwania żerowania kleszcza i waha się od 7% (36 h) do 45% (48 h) [2, 5].
Kliniczny przebieg zakażeń
Borelioza z Lyme jest wieloukładową chorobą, przebiega-jącą z zajęciem skóry, stawów, układu nerwowego (objawy mogą być bardzo zróżnicowane i mało swoiste). Na podsta-wie objawów klinicznych wyróżniane są fazy, w zależności od czasu trwania choroby. Choroba przebiega zazwyczaj w trzech rozdzielonych czasowo etapach, których długość może być różna – w zależności od zjadliwości i ilości bak-terii oraz stanu odporności chorego. Objawy kliniczne po-szczególnych stadiów mogą dotyczyć bardzo różnych na-rządów [6]. Przebieg boreliozy może obejmować wszystkie fazy, jednakże możliwa jest manifestacja kliniczna dowol-nego stadium bez przechodzenia innych faz. Problemem diagnostycznym jest fakt, że objawy przewlekłej boreliozy z Lyme mogą rozwijać się stopniowo, od stanu wczesnego albo pojawić się po okresie bezobjawowym [3].
Trzy podstawowe fazy boreliozy określa się najczęściej jako:
− stadium wczesne ograniczone – występuje 7–30 dni po ukąszeniu – najbardziej charakterystycznym objawem jest tzw. rumień wędrujący – czerwone przebarwienie
części, w tym czasie bakteria bytuje w skórze; dodatko-wo mogą wystąpić objawy grypopodobne: bóle głowy, mięśni, stawów;
− stadium wczesne rozsiane – bakterie przedostają się do narządów (serca, narządów ruchu, układu nerwo-wego itp.), dając niespecyficzne objawy neurologicz-ne i sercowe – zwykle po 2–3 miesiącach od kontaktu z kleszczem;
− stadium późne – wiele miesięcy lub lat po zakażeniu może dojść do trwałego uszkodzenia zajętych narzą-dów i w skrajnych wypadkach do śmierci chorego.
Typowy objaw kliniczny I fazy
Typowym objawem klinicznym I fazy są zmiany skórne zwane rumieniem wędrującym (erythrema chronicum
mi-grans). Występują tylko u około 50% pacjentów, pozostałe
objawy są natomiast bardzo niespecyficzne. W większości przypadków dochodzi do spontanicznego wyleczenia, cza-sem związanego z serokonwersją. Rumień wędrujący jest zmianą skórną o charakterystycznym wyglądzie. (Ryc. 1). Pojawia się ona zazwyczaj w ciągu 7 dni od ugryzienia, ale może się także ujawnić później, nawet do 30 dni. Początko-wo ma wygląd pojedynczej plamki lub grudki, ale szybko rozszerza się na obwód, osiągając średnicę powyżej 5 cm. Rumień nie swędzi ani nie boli. Czasami mogą się pojawić tzw. zmiany satelitarne – wokół zmiany „głównej” pojawia-ją się pojedyncze, czerwone plamki. Problem stanowi fakt, że zmiana może być nietypowa – może przybrać postać rozlanej plamy, zaczerwienienia, co często jest mylone np. z reakcją alergiczną [7–9]. Drugim charakterystycznym, ale znacznie rzadziej występującym objawem skórnym I wcze-snej fazy boreliozy jest chłoniak limfocytarny (borrelial
lym-phocytoma) – niebolesny, sinoczerwony, wypukły guzek,
najczęściej występujący na małżowinie usznej, mosznie lub brodawce sutkowej (nie w miejscu ugryzienia).
Z uwagi na fakt, że głównym problemem w boreliozie jest możliwość wystąpienia w bliżej nieokreślonym czasie bardzo poważnych zmian układowych dotyczących ośrod-kowego układu nerwowego, układu sercowo-naczyniowego, stawów i innych, zalecenia co do leczenia są tutaj bardzo wyraźne. Każda zmiana skórna powiązana przyczynowo z ukąszeniem przez kleszcza jest podstawą do zastosowania leczenia antybiotykiem. Zalecane jest także potwierdzenie laboratoryjne zakażenia [3, 9, 10].
Objawy kliniczne II fazy
Objawy kliniczne II fazy (tzw. narządowej) zarówno we wczesnym, jak i późnym stadium mogą dotyczyć narządu ruchu. Najczęściej zajęte są stawy. Zapalenie dotyczy zazwy-czaj dużych stawów, takich jak staw kolanowy czy
łokcio-wy. Zazwyczaj zajęty jest nieparzyście jeden staw albo kilka. Choroba przebiega z okresami zaostrzeń, które z czasem stają się rzadsze i łagodniejsze. Zdarza się, że zapalenie prze-chodzi w formę przewlekłą, co może doprowadzić do stop-niowego niszczenia stawu. Czasami w przebiegu boreliozy może dochodzić także do zapalenia mięśni.
W przebiegu boreliozy narządowej może dojść także do zajęcia ośrodkowego układu nerwowego – neuroboreliozy. Może ona przebiegać w różnych postaciach [11, 12]:
− zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych – może się po-jawić czasem we wczesnym stadium boreliozy, zazwy-czaj przebiega łagodnie i nie zostawia po sobie trwa-łych następstw neurologicznych;
− zapalenie nerwów czaszkowych – może się objawiać porażeniami lub niedowładami. Zazwyczaj zajęty jest nerw twarzowy. Choroba może także dotyczyć ner-wów obwodowych, objawia się wtedy silnymi nerwo-bólami, zwłaszcza w nocy, lub mrowieniem i zabu-rzeniami czucia w miejscach, które zaopatruje zajęty przez proces chorobowy nerw.
Krętki Borrelia mogą także atakować mięsień sercowy. Zwykle prowadzi to do zaburzeń w przewodzeniu impulsów nerwowych w sercu, co może doprowadzić do groźnych dla życia arytmii [13].
III stadium choroby
To stadium, zwane późnym lub przewlekłym, również może mieć swoją manifestację skórną. Przebiega ono zazwy-czaj pod postacią przewlekłego zanikowego zapalenia skóry kończyn. Są to czerwono-sinawe, niesymetryczne zmiany na skórze ręki, a także stopach. Takie zmiany pojawiają się Ryc. 1. Rumień wędrujący.
Początkowo skóra w tej postaci choroby sprawia wrażenie obrzękniętej, jednak wraz z postępem choroby staje się ona coraz cieńsza – zanika, przypomina papier pergaminowy z fioletowymi przebarwieniami. Zanika także owłosienie na zajętej skórze ręki lub stopy.
W tej fazie może wystąpić przewlekłe zapalenie mózgu i rdzenia – bardzo groźna postać choroby, która może do-prowadzić do nieodwracalnych zmian w mózgu, a nawet do zgonu. Przewlekła borelioza może także powodować spadek masy ciała, zmęczenie, ociężałość, obniżenie sprawności fi-zycznej, a także bezsenność i wypadanie włosów, zaburze-nia czucia, wzroku i smaku. Borelioza może być przyczyną depresji, częstych zmian nastroju, drażliwości, zaburzeń koncentracji, a także otępienia i powstawania psychoz. Skut-kiem choroby mogą być także nietypowe napady padaczko-we [14, 15].
Budowa antygenowa i diagnostyka
Poznanie budowy antygenowej patogenu ma kluczowe znaczenie dla opracowania skutecznych i wiarygodnych metod diagnostyki laboratoryjnej, wywoływanej przez nie-go infekcji. W przypadku boreliozy, rutynowa diagnostyka laboratoryjna oparta jest na poszukiwaniu w surowicy krwi i w innych płynach ustrojowych przeciwciał produkowa-nych w zakażonym organizmie, w odpowiedzi na kontakt z antygenami bakteryjnymi.
Leczenie i diagnostyka są tym trudniejsze, im bardziej zaawansowane jest stadium boreliozy. Główne problemy w diagnostyce laboratoryjnej boreliozy, to trudności z wy-kryciem antygenu (hodowla, PCR), wynikające ze strate-gii życiowych Borrelia, a w serolostrate-gii to brak oczekiwanych przeciwciał w obu klasach lub obecność przeciwciał, któ-rych się nie spodziewamy w określonej fazie choroby. Wy-konywane rutynowo w laboratoriach testy serologiczne, często dają wyniki niejednoznaczne i odbiegające od sche-matu opisywanego w przypadku diagnostyki innych chorób infekcyjnych [3].
Wszystkie formy morfologiczne Borrelia (krętek, po-stać owalna, cysta, spora) zachowują możliwość wzajem-nej transformacji. Borrelia żyje wewnątrzkomórkowo oraz przekracza barierę krew-mózg, co stwarza dodatkowe pro-blemy w czasie leczenia i diagnostyki [16]. W odpowiedzi na stres środowiskowy (obecność antybiotyku, skład białkowy otoczenia, szczególnie niskie poziomy białka całkowitego w otoczeniu, zmiana odczynu pH, obecność przeciwciał) ruchliwe formy spiralne przeobrażają się w formę cysty, ukrywając materiał genetyczny. Proces ten jest odwracal-ny, zarówno w warunkach in vitro, jak i in vivo. Zjawisko to powoduje znikanie w zaatakowanym organizmie rozpozna-wanych dotychczas specyficznych antygenów, co sprawia, że
dukcja przeciwciał, często poniżej poziomu wykrywalności. Obecności cyst częściej można spodziewać się u pacjentów z neuroboreliozą. Czynnikiem sprzyjającym powstawa-niu tego zjawiska jest niski poziom białka, jaki stwierdza się w PMR. Stwierdzono, że bakterie Borrelia burgdorferi po przedostaniu się do PMR ulegają transformacji do cyst w ciągu 1–24 godzin [4]. Obecność cyst w zakażonym or-ganizmie wiąże się z licznymi konsekwencjami klinicznymi i diagnostycznymi. Struktury te nie tylko stwarzają bakte-rii prostą możliwość ukrycia się, ale poprzez różnorodne właściwości biologiczne mogą oddziaływać na układ im-munologiczny gospodarza. Z chwilą powstania cyst znikają specyficzne antygeny, które były dotychczas rozpoznawane przez układ immunologiczny, co prowadzi do zahamowa-nia produkcji przeciwciał. Spadek poziomu przeciwciał lub ich brak sprzyja odtworzeniu spiralnej formy krętka z cysty. Tym sposobem, wykonując badania serologiczne, można obserwować charakterystyczne „falowanie” prze-ciwciał na przestrzeni długiego czasu (niekiedy przez wiele lat), co stwarza poważne trudności i ograniczenia w stoso-waniu i interpretacji testów, zarówno serologicznych, jak i bezpośrednich [17].
Jednorazowo uzyskany ujemny wynik badania serolo-gicznego nie zwalnia od konieczności powtarzania wykony-wania badań kontrolnych w miarę upływu czasu. Ponadto, w diagnostyce serologicznej trzeba brać pod uwagę ogrom-ny, niespotykany u innych bakterii polimorfizm antygenów. W związku z tym, równie zróżnicowane są powstające w od-powiedzi na kontakt z nimi przeciwciała. Stwarza to po-ważne trudności w konstruowaniu testów laboratoryjnych, które powinny wychwytywać z dużą czułością wszystkie wyprodukowane przeciwciała, przy równoczesnym unik-nięciu reakcji krzyżowych z przeciwciałami powstałymi po kontakcie z innymi patogenami. Prawidłowe rozpoznanie boreliozy z Lyme zależy od odpowiednio dobranych metod i antygenów diagnostycznych, następnie od prawidłowej in-terpretacji wyników. Powszechnie stosowane testy ELISA są czułe, niestety niska jest ich swoistość, wynosząca 29–71%, w zależności od zastosowanego antygenu, co może prowa-dzić do błędnych rozpoznań. Testy ELISA wykonywane w diagnostyce boreliozy wykazują np. reakcje krzyżowe (fał-szywie dodatnie) w przypadku [2]:
− kiły (Treponema pallidum),
− anginy Plauta-Vincenta (krętki z jamy ustnej), − duru powrotnego (Borrelia recurentis),
− młodzieńczego reumatoidalnego zapalenia stawów, − reumatoidalnego zapalenia stawów,
− tocznia rumieniowatego układowego, − mononukleozy zakaźnej,
− podostrego bakteryjnego zapalenia wsierdzia.
Oznacza to, że wymagają one weryfikacji testami bardziej swoistymi, opartymi na metodzie immunoblotingu, gdzie
z określoną frakcją przeciwciał.
W oznaczaniu przeciwciał IgM istotne jest użycie jako antygenu białka OspC, które jest wysoce immunogenne i odpowiedzialne przede wszystkim za wczesną odpowiedź humoralną (nie obserwowano fałszywie dodatnich reakcji u zdrowych dawców krwi). Jednym z najbardziej immuno-gennych białek w komórce B. burgdorferi jest flagelina (p41), białko wchodzące w skład wici. Wywołuje ono silną i wcze-sną odpowiedź humoralną, ale wykazuje aż 80% homologii z białkiem flageliny T. pallidum. Obecnie w diagnostyce wy-korzystywane są także wysoce konserwatywne, a jednocze-śnie immunogenne epitopy w heterogennych białkach wytwa-rzanych in vivo, jak np. peptyd C6 w białku VlsE czy analog białka DbpA (p17) [7]. Szczególnie białko VlsE zawiera nie-zmienne i konserwatywne regiony, dla których przeciwciała wykrywa się nawet w 85% przypadków boreliozy, bez wzglę-du na gatunek. Zalecane są testy ELISA najnowszej, trzeciej generacji, gdzie jako antygeny diagnostyczne stosowane są rekombinowane białka. Dotychczas otrzymano i sprawdzono pod względem przydatności w diagnostyce boreliozy z Lyme białka p831100 (wskaźnik późnej fazy choroby), p41(flage-lina), p4l int (wewnętrzna część cząsteczki flageliny o masie 14 000, nie reagująca krzyżowo z flageliną innych gatunków bakteryjnych), białka błony zewnętrznej OspA i OspC i p39. Ostatnie badania wskazują, że dzięki uzupełnieniu antygenu diagnostycznego o rekombinowane białka DbpA (p17) i p58, a także p14, p30, p43 oraz rekombinowany swoisty antygen VlsE i pochodzący z niego syntetyczny peptyd C6, można uzyskać większą czułość testu (Ryc. 2) [7, 18].
Wytyczne Niemieckiego Towarzystwa Higieny i Mikro-biologii (Deutches Gesellschaft fur Hygiene und Mikrobio-logie – DGHM) oraz Center of Disease Control zalecają strategię dwuetapową w diagnostyce serologicznej borelio-zy [3] – badanie ilościowe metodą ELISA lub immunoflu-orescencji pośredniej (test skriningowy oczywiście w opar-ciu o zalecane antygeny), a następnie weryfikację reakcji dodatnich i wątpliwych metodą Western-blot. Jednakże w przypadku świeżych infekcji zaleca się stosowanie jed-noczesne testów ELISA i immunofluorescencji (IIFT) oraz Western-blot, ponieważ niekiedy przeciwciała są wykry-wane wcześniej w tych testach niż w teście skriningowym. Opierając się jednak na najnowszych zaleceniach Niemiec-kiego Towarzystwa Boreliozy (Deutsche Borreliose-Gesel-lschaft) z 2011 roku oraz wytycznych Polskiego Towarzy-stwa Epidemiologów i Lekarzy Chorób Zakaźnych [9, 10], powinno się uznawać oba rodzaje testów za testy niezależ-ne. Tak więc, szczególnie w przypadkach trudnych diagno-stycznie i klinicznie, należy stosować metodę Western-blot, nie tylko do potwierdzania dodatnich wyników ELISA, ale także w sytuacji ujemnych testów skriningowych (w prze-ciwnym wypadku nawet u 15% pacjentów uzyskuje się wy-niki fałszywie negatywne).
zwrócić uwagę na następujące kryteria:
− Charakterystyczny rumień i ugryzienie kleszcza w wywiadzie jest podstawą do leczenia, ale zaleca się potwierdzenie laboratoryjne.
− Badanie przeciwciał jest podstawą diagnostyki – ale w okresie 3–6 tygodni od ugryzienia kleszcza – dopie-ro wtedy powstają swoiste przeciwciała.
− Koniecznie jest badanie ELISA w dwóch klasach prze-ciwciał IgM i IgG, a przy neuroboreliozie także w pły-nie mózgowo-rdzeniowym.
− Konieczna jest weryfikacja dodatnich wyników ELI-SA metodą Western blot w dobrych, renomowanych laboratoriach – testy bardzo tanie są często mało czułe i swoiste.
− Kolejne badania trzeba wykonywać w tym samym laboratorium – różne metody ELISA są często niepo-równywalne; nie można ocenić czy nastąpił wzrost, czy spadek miana przeciwciał.
− Wynik ujemny nie przesądza o braku zakażenia; przy objawach należy się przebadać po kilku (3–6) tygodniach.
Ryc. 2. Test Western blot z rekombinowanym antygenem VlsE (mate-riały reklamowe firmy EUROIMMUN).
Opublikowano za zgodą.
EUROLINE-WB: Anty-Borrelia (pełen antygen plus VlsE) t 8ZTPLPTQFDZöD[OZUFTUQPUXJFSE[FOJBEPP[OBD[BOJB
przeciwciał anty-Borrelia.
t 8TLB[BOJBSVNJFǩXǗESVKnjDZ [BOJLPXF[BQBMFOJFTLØ-ry, neuroborelioza, zapalenie stawów, zapalenie mię-śnia sercowego, chłoniak limfocytarny.
t 3P[DJFǩD[FOJFTVSPXJDZ
t ,POJVHBUBOUZ*H(MVCBOUZ*H. P[OBD[POF"1 t "OUZHFOZQFFOFLTUSBUBorrelia afzeli.
t &630-*/&8#KFTULPNCJOBDKnjLMBTZD[OFHPUFTUV8F-stern blot oraz techniki Line blot. Pełen lizat antygenów z Borrelia afzeli został rozdzielony elektroforetycznie i naniesiony na membranę nitrocelulozową. Dodatko-wo dołączony został BIOCHIP z wysoko oczyszczonym antygenem VlsE.
t %[JǗLJ [BTUPTPXBOJV BOUZHFOV 7MT& USBGOPǴǎ EJBHOP-styczna wzrosła o 20% w porównaniu do klasycznego testu Western blot.
geruje automatycznie leczenia przy braku objawów klinicznych.
− Ważna jest kompleksowa diagnostyka i konsultacja le-karza klinicysty.
Podstawą rozpoznania laboratoryjnego boreliozy z Lyme są badania serologiczne. Opisywane są jednak serologicznie ujemne przypadki choroby. W związku z tym, jeżeli mimo ujemnego wyniku nadal klinicznie podejrzewane jest za-awansowane stadium boreliozy, można zastosować inne do-datkowe metody diagnostyczne, jak np. PCR. Metoda ta nie jest jednak zalecana rutynowo, gdyż B. burgdorferi we krwi stwierdza się nie częściej niż u około 18% chorych, w płynie mózgowo-rdzeniowym DNA wykrywa się ją w 38% przypad-ków w neuroboreliozie wczesnej i w 25% w neuroboreliozie późnej. W zależności od stosowanych starterów, czułość me-tody PCR w płynie stawowym wynosi od 48% dla starterów komplementarnych do sekwencji genu 16S rRNA do 96% dla starterów dla OspA. Na wynik badania może mieć wpływ obecność w badanym materiale DNA pochodzącego z ko-mórek gospodarza, jak i hamujący wpływ innych składników tkankowych, takich jak hemoglobina, heparyna, porfiryny. Ograniczenia te mogą prowadzić do uzyskiwania wyników fałszywie dodatnich, jak i fałszywie ujemnych. Poważny wpływ na otrzymany wynik mają też metody ekstrakcji DNA, gdyż ze względu na niewielką liczbę bakterii w badanym ma-teriale można otrzymać fałszywie ujemne wyniki. Ponadto, startery zastosowane do reakcji muszą umożliwiać amplifi-kację fragmentów DNA charakterystycznych dla wszystkich chorobotwórczych i potencjalnie chorobotwórczych genoga-tunków B. burgdorferi sensu lato z tą samą czułością [19].
Leczenie boreliozy
Jeśli chodzi o skuteczność antybiotykoterapii w borelio-zie, znaczenie mają dwa czynniki: 1. antybiotyki są bardziej skuteczne w stadium wczesnym niż w stadium późnym; 2. efekt leczenia jakimkolwiek antybiotykiem może być opóź-niony lub nie wystąpić in vivo, co wymaga kolejnego lecze-nia, ewentualnie przy użyciu innego antybiotyku.
W stadium wczesnym, tj. w ciągu pierwszych 4 tygodni od zakażenia, współczynnik niepowodzenia antybiotykoterapii oceniany jest na 10%, w przypadku postaci przewlekłych, jest on znacząco wyższy i wynosi do 50% [20]. Długość an-tybiotykoterapii ma decydujące znaczenie dla jej powodze-nia. Obecnie zaleca się leczenie minimum 4-tygodniowe, a w razie niepowodzenia powtarzanie cyklów terapii, gdyż szczególnie w przewlekłej boreliozie, długoterminowa anty-biotykoterapia lub leczenie kilkoma antybiotykami wydaje się jedyną alternatywą [21]. Niestety, w tym stadium cho-roby antybiotykoterapia bywa też często nieskuteczna.
Bor-relia wykrywano w skórze niektórych pacjentów, nawet po
wielu cyklach leczenia (ceftriaksonem, doksycykliną, cefo-taksymem) [22]. Zdolność do przetrwania Borrelia w orga-nizmie, jak już wspomniano, wiąże się z jej przebywaniem wewnątrzkomórkowo i rozwijaniem form mniej aktywnych biologicznie [4].
Zalecane do stosowania w monoterapii są antybiotyki z grupy beta-laktamów: cefalosporyny (cefuroksym, oraz ce-ftriakson, cefotaksym) i penicyliny (amoksycylina, penicyli-na benzatynowa) oraz antybiotyki z innych grup: tetracykli-ny (doksycyklina, minocyklina) i makrolidy (azytromycyna, klarytromycyna) (Tabela 1). Z nowych grup antybiotyków stosowane są karbapenemy, ketolidy (telitromycyna) i glicy-kliny (tygecyklina), ale ich skuteczność jest oparta jedynie na badaniach in vitro. Jedynie imipenem został korzystnie oceniony w badaniach klinicznych [23]. Dostępne rando-mizowane badania związane z leczeniem przewlekłej bo-reliozy z Lyme wykazały wyższą skuteczność cefalosporyn w stosunku do penicylin i doksycykliny [24]. Cefalosporyny III generacji są zalecane zwłaszcza w przypadku zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych o tej etiologii. Tetracykliny i makrolidy stosuje się zwykle z dobrym skutkiem w pierw-szym stadium boreliozy – standardowo przez 3–4 tygodnie. Wszystkie te leki nie działają na formy przetrwalne
Borre-lia [3]. Na cysty działają jedynie: metronidazol (który z kolei
nie działa na formy spiralne) i hydroksychlorochina (działa również na aktywne bakterie) [17, 25].
Stadium wczesne (zlokalizowane)
Doksycyklina 400 mg dziennie (dzieci od 9. r. ż.)
Azytromycyna 500 mg dziennie przez 3 lub 4 dni
w tygodniu
Amoksycylina (ciąża, dzieci) 3000–6000 mg/dziennie Aksetyl cefuroksymu 2×500 mg dziennie
Klarytromycyna 500–1000 mg dziennie
Czas trwania w zależności od przebiegu klinicznego przynajmniej 4 ty-godnie. Jeżeli leczenie nie jest skuteczne przeciwko EM, maksymalnie 2 tygodnie, potem należy zmienić antybiotyk.
Stadium wczesne rozsiane i stadium późne
Ceftriakson 2 g dziennie
Cefotaksym 2–3×4 g
Minocyklina 200 mg dziennie, wprowadzać
stopniowo
Czas trwania w zależności od przebiegu klinicznego. Jeżeli leczenie nie jest skuteczne, należy zmienić antybiotyk, najwcześniej po 4 tygodniach.
Alternatywy w stadium późnym
Benzylopenicylina benzatynowa 1,2 mj 2×/tydzień lub 2×1,2 mj 1×/ tydzień
Metronidazol 400–1200 mg dziennie (jeśli
moż-liwe pozajelitowo) 6–7 dni, max. 10 dni, w odstępie czasowym od innych antybiotyków, powtarzać w uzasadnionych przypadkach
Obszary występowania boreliozy
coraz częściej tzw. terapię kombinowaną, używając rów-nocześnie lub rozdzielając w czasie podawanie dwóch lub czasem trzech antybiotyków [22]. Działanie makrolidów i ewentualnie także tetracyklin jest intensyfikowane poprzez jednoczesne podawanie hydroksychlorochiny, która tak jak metronidazol, działa na cysty Borrelia. Hydroksychlorochi-na wspiera również działanie makrolidów i być może także tetracyklin [25]. Natomiast metronidazol, nie działając na formy spiralne, powinien być stosowany pomiędzy innymi antybiotykami w odpowiednim odstępie czasowym, przez 6–7 dni [17].
Epidemiologia i zapobieganie
Występowanie boreliozy opisano w Ameryce Północnej, Europie i Azji, w co najmniej 20 krajach i w 49 stanach USA. Praktycznie wolne od występowania tej choroby (brak po-pulacji kleszczy) są Australia, Afryka i Ameryka Południo-wa (Ryc. 3). Raporty CDC od końca lat 90. mówią o stałym wzroście zachorowań na boreliozę [26, 27]. W Stanach Zjed-noczonych jest to obecnie najczęstsze zakażenie przenoszo-ne przez kleszcze. Częstość przypadków boreliozy w tym kraju wzrosła zdecydowanie w okresie od 1982 roku (497 przypadków) do 2006 roku (19 931 przypadków) [27]. Ma to oczywiście związek z lepszą wykrywalnością zakażenia (nowe, lepsze generacje testów), ale przede wszystkim z fak-tem, że w wielu krajach zwiększa się populacja kleszczy pod
klimatu, a zatem ryzyko narażenia na ukąszenie jest większe. Chorobę z Lyme przenoszą tzw. „twarde kleszcze”. W sta-nach północno-wschodnich i środkowo-zachodnich –
Ixo-des scapularis, na wybrzeżu zachodnim USA – IxoIxo-des pacifi-cus, w Europie środkowej (w tym w Polsce) – gatunek Ixodes ricinus, natomiast w Azji i Europie wschodniej –Ixodes per-sulcatus [2]. Również w Polsce zwiększa się populacja
klesz-czy, a odsetek zakażonych pajęczaków wynosi średnio 25%, w rejonach endemicznych sięga ona nawet do 60%. Kleszcze występują powszechnie także na terenach miejskich. Dane Państwowego Zakładu Higieny w Warszawie, publikowane w Internecie, wskazują na wysokie ryzyko ukąszenia przez kleszcza w popularnych parkach, m.in. Warszawy (Park Le-śny Bemowo, Las Kabacki). W prowadzonych obecnie przez autorów pracy badaniach przeciwciał, wykonanych na Dol-nym Śląsku wśród ponad 300 pracowników nadleśnictw, stwierdzono, że w niektórych rejonach odsetek dodatnich wyników przeciwciał (w obu klasach, potwierdzonych blo-tingiem) sięga nawet do 50% (Ryc. 4) [dane niepublikowa-ne]. Większość nowych przypadków zakażenia boreliozą jest notowana między 1 maja a 30 listopada, a 80% przypad-ków występuje w czerwcu i lipcu, czyli w okresie żerowania mikroskopijnych, trudnych do zauważenia nimf kleszczy. W Polsce rejonami endemicznymi są Białowieża, Jasło, wo-jewództwo podlaskie, zachodniopomorskie, dolnośląskie, a także Mazury i Suwalszczyzna. Na zakażenia najbardziej narażeni są pracownicy leśni, rolnicy i weterynarze [3]. Nie ma swoistego zapobiegania chorobie w postaci szczepionki.
Najważniejszym postępowaniem są działania profilaktyczne, polegające na ochronie przed ukąszeniem przez kleszcza. Pod-stawowe zalecenia prewencyjne w tym zakresie obejmują [3]:
− Osłonięcie skóry ubraniem podczas pobytu w lesie. Długie rękawy, długie nogawki, skarpetki oraz czapka z daszkiem. Noszenie jasnych ubrań – kleszcza łatwiej dostrzec.
− Odpowiednie środki odstraszające kleszcze, które można kupić w każdej aptece.
− Po pobycie w lesie, dokładne oglądanie skóry, zwłasz-cza tych części, które były odsłonięte. Kleszcze najbar-dziej lubią te okolice naszego ciała, które są pokryte delikatną i wilgotną skórą, czyli pachwiny, pachy, oko-lice za uszami, a także zgięcia, np. łokciowe.
− Natychmiastowe usunięcie znalezionego pasożyta. Najlepiej małymi szczypczykami jak najbliżej skóry, szybkim ruchem, aby nie urwać kleszcza, a następnie przemycie rany środkiem odkażającym.
− Kleszcza nie należy wykręcać, smarować masłem czy polewać alkoholem – wtedy zaczyna wydzielać więcej śliny i wymiocin, które wydali do naszej krwi, przez co zwiększa się ryzyko zakażenia.
− Po pobycie w lesie zaleca się sprawdzić także zwierzę-ta domowe (np. psa) pod kątem obecności kleszczy. Mogą one być groźne dla zwierząt albo dzięki nim przenieść się na człowieka.
Podsumowanie
Podstawowym problemem w klinicznym rozpoznaniu boreliozy jest fakt, że objawy I fazy, w której leczenie jest sto-sunkowo skuteczne, mogą nie wystąpić lub zostać przeoczo-ne przez pacjenta. Rozległość i niespecyficzność objawów II i III fazy, brak ich przyczynowego powiązania z ukąsze-niem kleszcza, powoduje (szczególnie w przypadku neuro-boreliozy) błędne lub bardzo późne rozpoznanie choroby. W efekcie może to doprowadzić do trwałych, poważnych uszkodzeń, a nawet do śmierci pacjenta. Rozwiązaniem jest rozszerzenie prawidłowej diagnostyki laboratoryjnej w kie-runku boreliozy w grupach pacjentów reumatologicznych, neurologicznych, kardiologicznych czy dermatologicznych, u których brak jest udokumentowanej przyczyny objawów lub włączenie leczenia przeciwdrobnoustrojowego u cho-rych, którym nie pomaga dotychczasowa terapia.
Z kolei rozpoznanie laboratoryjne powinno być oparte na badaniu serologicznym wykonanym koniecznie w dobrych, re-nomowanych laboratoriach, stosujących oznaczenia ilościowe odpowiednio czułymi testami ELISA, które zawierają właści-wy, adekwatny do populacji Borrelia zestaw antygenów. Jed-nocześnie, dodatni wynik tych testów musi być potwierdzany metodami bardziej swoistymi, tj. testami Western blot. Kolejna ocena ilościowa przeciwciał, o ile jest wykonywana w trakcie leczenia, powinna odbywać się za pomocą testów tej samej fir-my co poprzednie oznaczenia. Każdorazowo w sprawie decyzji sach IgM, IgG, potwierdzonych testem
We-stern blot u pracowników nadleśnictw na Dolnym Śląsku. pow. bolesławiecki pow. zgorze-lecki pow. lubański pow. lwówecki pow. złotoryjski pow. jelenio-górski pow. polko-wicki pow. legnicki pow. średzki pow. jaworski pow. wołowski pow. lubiński pow. głogowski pow. górowski pow. trzebnicki pow. świdnicki pow. wałbrzyski pow. kamien-nogórski pow. wrocławski pow. dzierżo-niowski pow. milicki pow. oleśnicki pow. oławski pow. strzeliński pow. ząbkowicki pow. kłodzki Wrocław 1 2 1 - Legnica 2 - Jelenia Góra Wrocław 44% Lubin 10% Złotoryja 33% Ruszów 29% Bardo Śląskie 50% Milicz 21% Pieńsk 8% Międzylesie 6% Lądek Zdrój 31%
no w przypadku braku przeciwciał przy objawach klinicznych, jak i braku występowania charakterystycznych symptomów klinicznych przy obecności swoistych przeciwciał.
Piśmiennictwo
1. Burgdorfer W, Barbour AG, Hayes SF, Benach JL, Grunwaldt E, Davis P. Lyme disease – a tick-borne spirochetosis? Science 1982;216(4552):1317–1319. 2. Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA. Mikrobiologia. Polish edition. Elsevier
Urban & Partner, Wrocław, 2011, pp. 396–402.
3. German Borreliosis Society. Diagnosis and treatment of Lyme borreliosis. Guidelines. Deutsche Borreliose-Gesellschaft, 2011, http://www.borrelio-se-gesellschaft.de/Texte/guidelines.pdf
4. Brorson O, Brorson SH. In vitro conversion of Borrelia burgdorferi to cystic forms in spinal fluid, and transformation to mobile spirochetes in BSK-H medium. Infection 1998;26(3):144–150.
5. Schwan TG. Temporal regulation of outer surface protein of the Ly-me-disease spirochaete Borrelia burgdorferi. Biochem Soc Trans 2003;31(Pt. 1):108–112.
6. Steere AC. Lyme disease. N Engl J Med 2001;345(2):115–125.
7. Chmielewski T, Tylewska-Wierzbanowska S. Boreliza z Lyme, laboratoryjne metody rozpoznania zakażenia. Diagnosta Laboratoryjny 2007;14(2):5–7. 8. Asch, ES, Bujak, DI, Weiss M, Peterson MG, Weinstein A. Lyme disease – an
infectious and postinfectious syndrome. J Rheumatol 1994;21(3):454– 461.
9. Steere AC, Dhar A, Hernandez J et al. Systemic symptoms without erythe-ma migrans as the presenting picture of early Lyme disease. Am J Med 2003;114(1):58–62.
10. Filisiak R, Pancewicz R, Pancewicz S; Grupa Robocza PTEiLChZ. Diagno-styka i leczenie Boreliozy z Lyme. Wytyczne Polskiego Towarzystwa Epi-demiologów i Lekarzy Chorób Zakaźnych, http://www.pteilchz.org.pl/ standardy.htm
11. Kalish RA, Kaplan RF, Taylor E, Jones-Woodward L, Workman K, Steere AC. Evaluation of study patients with Lyme disease, 10–20-year follow-up. J Infect Dis 2001;183(3):453–460.
12. Santino I, Comite P, Gandolfo GM. Borrellia burgdorferi, a great chameleon: know it to recognize it! Neurol Sci 2010;31(2):193–196.
13. Stanek G, Klein J, Bittner R, Glogar D. Isolation of Borrelia burgdorferi from the myocardium of a patient with longstanding cardiomyopathy. N Engl J Med 1990;322(4):249–252.
Med Hypotheses 2008;70(5):967–974.
15. Eskow E, Rao RV, Mordechai E. Concurrent infection of the central nervous system by Borrelia burgdorferi and Bartonella henselae: evidence for a no-vel tick-borne disease complex. Arch Neurol 2001;58(9):1357–1363. 16. Murgia R, Piazzetta C, Cinco M. Cystic forms of Borrelia burgdorferi sensu
lato: induction, development, and the role of RpoS. Wien Klin Wochenschr 2002;114(13–14):574–579.
17. Brorson O, Brorson SH: An in vitro study of the susceptibility of mo-bile and cystic forms of Borrelia burgdorferi to metronidazole. APMIS 1999;107(6):566–576.
18. Wilske B, Fingerle V, Schulte-Spechtel U. Microbiological and sero-logical diagnosis of Lyme borreliosis. FEMS Immunol Med Microbiol 2007;49(1):13–21.
19. Lebech AM, Hansen K. Detection of Borrelia burgdorferi DNA in urine samples and cerebrospinal fluid samples from patients with early and late Lyme neuroborreliosis by polymerase chain reaction. J Clin Microbiol 1992;30(7):1646–1653.
20. Steere AC. Seronegative Lyme disease. JAMA 1993;270(11):1369. 21. Clarissou J, Song A, Bernede C et al. Efficacy of a long-term antibiotic
tre-atment in patients with a chronic Tick Associated Poly-Organic Syndrome (TAPOS). Med Mal Infect 2009;39(2):108–115.
22. Strle F, Preac-Mursic V, Cimperman J et al. Azithromycin versus doxycycline for treatment of erythema migrans: clinical and microbiological findings. Infection 1993;21(2):83–88.
23. Hassler, D. Phasengerechte Therapie der Lyme-Borreliose. J Chemother 2006;15(2):106–111.
24. Ljøstad U, Skogvoll E, Eikeland R et al. Oral doxycycline versus intraveno-us ceftriaxone for European Lyme neuroborreliosis: a multicentre, non-inferiority, double-blind, randomised trial. Lancet Neurol 2008;7(8):690– 695.
25. Brorson O, Brorson SH. An in vitro study of the susceptibility of mobile and cystic forms of Borrelia burgdorferi to hydroxychloroquine. Int Microbiol 2002;5(1):25–31.
26. Spach, Liles WC, Campbell GL, Quick RE, Anderson DE Jr, Fritsche TR. Tick-borne diseases in the United States. N Engl J Med 1993;329(13):936–947. 27. Wormser GP, Dattwyler RJ, Shapiro ED. The clinical assessment, treatment
and prevention of Lyme Disease, human granulocytic anaplasmosis, and babesiosis: clinical practice guidelines by the Infectious Diseases Society of America. Clin Infect Dis 2006;43(9):1089–1134.
