Legionella палочковидные бактерии семейства Legionellaceae, жгутиковые на одном из полюсов. Бактерии почти вездесущи и в основном встречаются в пресноводных водоемах, но также были обнаружены в соленой воде. Они являются причиной болезни легионеров, связанной с тяжелой пневмонией (также легионеллезом), и так называемой лихорадкой Понтиака, более легкой формой легионеллеза без пневмонии.
Что такое легионелла?
Легионеллы семейства Legionellaceae представляют собой палочковидные грамотрицательные бактерии различной длины от 2 до 5 микрометров. Из более чем 48 известных видов бактерия Legionella pneumophila является основной причиной болезни легионеров и лихорадки Понтиак. Примерно в 90 процентах случаев болезни легионеров или легионеллеза эта бактерия является возбудителем.
Аэробные неспорообразующие бактерии в основном монополярны с одним или несколькими жгутиками. Это означает, что они могут активно передвигаться. Легионеллы также способны образовывать биопленки, которые обеспечивают защиту от неблагоприятных условий окружающей среды и от биоцидов.
Бактерии зависят от аминокислот для производства энергии, потому что, например, они не могут метаболизировать сахар. Присутствие цистеина и ионов трехвалентного железа необходимо для получения аминокислот. Бактерии чувствительны к обезвоживанию и могут выжить только несколько минут при температуре выше 60 градусов по Цельсию.
Возникновение, распространение и свойства
Виды бактерий семейства Legionellaceae встречаются во всем мире. Аэробно живые бактерии в основном колонизируют поверхностные воды и водоемы. Некоторые виды также встречаются в почве. В основном в низких концентрациях их можно обнаружить даже в грунтовых водах. Легионеллы частично устойчивы к соленой воде, как сейчас доказано.
Некоторые виды, например Legionella pneumophila, являются патогенными. Они являются основными причинами болезни легионеров или легионеллеза, которая была впервые описана в 1976 году на собрании легионеров в Филадельфии, США. В то время путь передачи был главным образом загрязнен системой кондиционирования воздуха гостиницы, в которой проходила встреча.
В случае острой пневмонии в результате инфицирования Legionella распространение и инфицирование обычно происходит через воздушно-капельную инфекцию, как и в случае многих других заболеваний легких. Существует повышенный риск заражения в зоне горячей воды плавательных бассейнов, то есть под душем и в гидромассажных ваннах, потому что бактерии находят оптимальные условия при температуре от 30 до 50 градусов Цельсия.
Поскольку легионелла полагается на аминокислоты, а также присутствие серосодержащей аминокислоты цистеина и ионов железа III в качестве источника энергии, бактерии часто связаны с автотрофными железо-марганцевыми бактериями.
Амебы также играют роль в распространении Legionella pneumophila. Хотя бактерии фагоцитируются амебой, они избегают лизиса. Они могут размножаться внутри амебы и относительно хорошо защищены от ядов и дезинфицирующих средств. Амебы, которые, как известно, вызывают амебную дизентерию, образуют так называемые кисты как постоянные формы выживания, которые выделяются с калом и могут также содержать легионеллы. Легионелла находит наилучшие условия для выживания в инфекционных амебных цистах, поскольку они относительно хорошо защищены от обезвоживания и загрязнений. Выживание в цистах является хорошей гарантией длительного существования бактерий, поскольку бактерии не образуют спор или других устойчивых форм.
Если цисты попадают в организм человека или животных, бактерии в пищеварительном тракте снова высвобождаются и могут вызвать новый легионеллез. Заболевание более или менее не зависит от амебной дизентерии, вызванной амебными кистами. Это своего рода двойное заражение двумя разными возбудителями.
Подобно выживанию амебы, патоген также знает, как избежать растворения в фагоцитах после их проглатывания, продуцируя определенные ферменты и экзотоксины, и вместо этого получить пользу от защиты фагоцитов и их дальнейшего транспорта.
Болезни и недуги
Легионеллы почти повсеместны, но опасность, которую они представляют, в основном ограничивается несколькими видами, такими как Legionella pneumophila. Они рискуют заболеть болезнью легионеров или менее опасной лихорадкой Понтиак.
Риск заражения во многом зависит от плотности бактерий и состояния вашей иммунной системы. Особому риску подвержены люди с ослабленной иммунной системой или искусственно подавленной иммунной системой, что может быть необходимо после трансплантации органа, например, чтобы избежать реакции отторжения.
Химиотерапия или лучевая терапия, сопровождающие лечение рака, также временно ослабляют иммунную систему, так что риск заражения временно увеличивается.
Опыт показал, что случаи заражения болезнью легионеров являются эндемическими в пространственно ограниченных областях. Эндемические инфекции чаще всего возникают из-за высокой концентрации патогена в определенных точках. Например, при неправильном обращении с горячей водой контейнеры и трубы предназначены для накопления легионеллы, если вода не нагревается до значений выше 60 градусов Цельсия и резервуары с водой также простаивают. Это относится, например, к школам, в которых горячее водоснабжение не только не используется по выходным, но и температура также снижается до значений, обеспечивающих оптимальные возможности для развития патогенов с целью экономии средств.
В прошлом также были эндемические инфекции из систем кондиционирования воздуха в общественных зданиях и гостиницах, когда водоотделители в системе оказывались рассадником инфекционной легионеллы. Затем микробы были равномерно распределены по зданиям с помощью системы кондиционирования воздуха. Осторожное использование технических систем, которые не дают легионелле возможности исключительно размножаться, поэтому обеспечивает эффективную защиту от инфекции.