Campylobacter jejuni – czym jest? Objawy i diagnostyka zakażenia

Bakterie należące do rodzaju Campylobacter to Gram-ujemne, bardzo cienkie pałeczki, których nazwa gatunkowa związana jest z ich charakterystycznym, skręconym kształtem – przypominającym literę S (z grec. „campylos” – spirala).

Campylobacter jejuni, to jeden z najczęstszych czynników wywołujących zatrucia pokarmowe u ludzi. Spożycie pokarmów zanieczyszczonych tym drobnoustrojem, prowadzić może do rozwinięcia się kampylobakteriozy – choroby przewodu pokarmowego, której przebieg jest na ogół łagodny, choć w niektórych przypadkach zakażenie może doprowadzić do groźnych powikłań. O tym kto jest najbardziej narażony na infekcję tym drobnoustrojem, jak chronić się przed zakażeniem, a także jakie objawy mogą wystąpić w wyniku zakażenia i jak wygląda diagnostyka Campylobacter jejuni, dowiesz się w poniższym artykule. 

Campylobacter jejuni – objawy zakażenia

Okres inkubacji, czyli czas od momentu kontaktu z patogenem do wystąpienia pierwszych objawów choroby wynosi zwykle 2-4 dni, ale może także wahać się nawet do 10 dni. Na zachorowanie szczególnie narażone są osoby starsze powyżej 75 r. ż. oraz dzieci poniżej 4 r. ż. Do grupy szczególnego ryzyka należą także osoby z obniżoną odpornością, cierpiące na hemoglobinopatie oraz choroby zapalne jelit.

Campylobacter atakuje jelito czcze i kręte, oraz okrężnicę i odbytnicę, niszcząc występujące tam komórki nabłonkowe, prowadząc do uszkodzenia błony śluzowej jelit i wywołując stan zapalny w obrębie przewodu pokarmowego.

Aby doszło do infekcji, drobnoustrój musi wniknąć do enterocytów w przewodzie pokarmowym gospodarza. Adhezja do enterocytów zachodzi dzięki obecności bakteryjnych białek adhezyjnych, takich jak CadF, które wiążą się z fibronektyną znajdującą się na powierzchni enterocytów. C. jejuni wykorzystuje enzymy proteolityczne do destabilizacji połączeń międzykomórkowych, co umożliwia penetrację komórek nabłonkowych. Po wniknięciu do wnętrza komórek gospodarza bakteria syntetyzuje toksyny, w tym cytoletalną genotoksynę (CDT), która prowadzi do zatrzymania cyklu komórkowego, a w konsekwencji do apoptozy komórek nabłonkowych. Zakażenie Campylobacter jejuni indukuje silną odpowiedź immunologiczną, obejmującą m.in. zwiększoną produkcję cytokin prozapalnych, takich jak IL-8, IL-1β czy TNF-α. Konsekwencją tej odpowiedzi jest rekrutacja komórek układu odpornościowego do miejsca infekcji oraz rozwój miejscowego stanu zapalnego w obrębie błony śluzowej jelit.

Główne objawy infekcji Campylobacter jejuni to:

• biegunka (często z domieszką krwi),
• ból brzucha,
• gorączka,
• rzadziej mdłości i wymioty.

Kampylobakterioza u dzieci często przebiega nieco inaczej niż u dorosłych – może imitować zapalenie wyrostka robaczkowego, występują wtedy wyłącznie wymioty bez biegunki. Natomiast u niemowląt – może wystąpić z kolei biegunka i wymioty – bez gorączki, co można mylnie ocenić jako wgłobienie jelita. 

Jeśli czas trwania choroby przedłuża się, może dojść do silnego odwodnienia organizmu (co jest szczególnie groźne w przebiegu kampylobakteriozy u małych dzieci), objawiającego się m.in. suchością w ustach, zawrotami głowy, wystąpieniem skąpomoczu i odczuwaniem silnego pragnienia.

U pacjentów w podeszłym wieku oraz osób z obniżoną odpornością, infekcja może rozprzestrzenić się poza układ pokarmowy i skutkować wystąpieniem:

• bakteriemii (przedostanie się drobnoustrojów do krwi),
• reaktywnego zapalenia stawów,
• zapalenia mięśnia sercowego,
• zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych,
• zapalenia wsierdzia.

Niewielki odsetek osób, które przebyły infekcję Campylobacter jejuni może rozwinąć w przyszłości zespół Guillaina-Barrégo. Jest to poważne schorzenie o podłożu autoimmunologicznym, w przebiegu którego ma miejsce nieprawidłowa reakcja układu odpornościowego, który atakuje własne komórki nerwowe, prowadząc do zapalenia nerwów obwodowych. Proces ten skutkuje stopniowym osłabieniem mięśni, utratą czucia oraz zaburzeniami ruchowymi, które mogą postępować i obejmować coraz większe partie ciała.

W cięższych przypadkach choroba może prowadzić do znacznego upośledzenia funkcji motorycznych, trwałego paraliżu, a nawet niewydolności oddechowej, wymagającej intensywnej terapii i mechanicznego wspomagania oddychania. Choć u części pacjentów możliwa jest stopniowa poprawa dzięki rehabilitacji i odpowiedniemu leczeniu, u niektórych osób mogą pozostać trwałe deficyty neurologiczne skutkujące niepełnosprawnością ruchową.

Campylobacter – jak długo pozostaje w organizmie?

Infekcje drobnoustrojami z rodzaju Campylobacter mają najczęściej postać łagodnych, samoograniczających się biegunek, które zwykle ustępują w ciągu 3-7 dni. U osób starszych oraz pacjentów z obniżoną odpornością – okres trwania choroby może wydłużyć się, a nawet przybrać charakter przewlekły lub nawrotowy.  Wykrywalność w próbkach kału może trwać średnio od kilku dni do nawet kilku tygodni (rzadko do kilku miesięcy) – zazwyczaj dłużej niż same objawy choroby. Z kolei u pacjentów poddanych antybiotykoterapii czas wydalania bakterii z organizmu zwykle ulega skróceniu, co zmniejsza prawdopodobieństwo dalszego przenoszenia zakażenia.

Diagnostyka infekcji Campylobacter jejuni

By potwierdzić zakażenie Campylobacter jejuni należy przeprowadzić odpowiednie badania diagnostyczne, które pozwalają wykryć obecność tego drobnoustroju w organizmie. Istnieje kilka rodzajów metod diagnostycznych, które możemy do tego celu zastosować. Są to:

1. Posiew mikrobiologiczny próbki kału

Hodowla Campylobacter jejuni wymaga specyficznych warunków – innych niż w przypadku klasycznego posiewu kału. Pobrany materiał powinien zostać zabezpieczony na podłożu transportowym zawierającym węgiel aktywny. Ważne jest, by bezpośrednio po pobraniu materiału, uniemożliwić dostęp tlenu zapewniając mikroaerofilne warunki, a także aby możliwie skrócić czas transportu materiału do laboratorium – im dłuższy czas przechowywania i transportu materiału, tym gorszy odzysk drobnoustrojów. 

Campylobacter jejuni do optymalnego wzrostu wymaga warunków mikroaerofilnych (5% O₂₎ oraz określonych stężeń CO₂ i N₂. W celu utrzymania optymalnych warunków atmosferycznych do hodowli tego drobnoustroju niezbędne jest użycie inkubatorów wyposażonych w system kontroli składu mieszaniny gazów. Zaleca się, by posiew materiału klinicznego wykonać z użyciem podłoży dedykowanych do izolacji i namnażania bakterii z rodzaju Campylobacter. Zawierają one w swoim składzie składniki sprzyjające rozwojowi Campylobacter (np. dodatek krwi) oraz inhibitory wzrostu innych drobnoustrojów układu pokarmowego obecnych w wysiewanym materiale.

Inkubacja powinna trwać 48 h-72 h, równolegle w temperaturze 42 i 37ᵒC. 

WHO zaleca, by jako dodatkowy element rutynowej diagnostyki wykorzystać ocenę preparatów barwionych metodą Grama – Campylobacter tworzy w nich charakterystyczne układy Gram-ujemnych komórek przypominające tzw. skrzydła mewy. 

Po uzyskaniu hodowli na podłożach stałych, wykonuje się identyfikację drobnoustroju z wykorzystaniem metod manualnych lub zautomatyzowanych (metody spektrofotometryczne, spektrometria mas) oraz oznacza się jego lekowrażliwość.

2. Testy immunochromatograficzne wykrywające antygen Campylobacter w próbce kału

Zasada działania testów immunochromatograficznych opiera się na połączeniu chromatografii – techniki analitycznej wykorzystywanej do rozdzielania mieszanin związków chemicznych, z reakcją immunologiczną (serologiczną) zachodzącą pomiędzy antygenem patogenu obecnym w próbce badanej, a swoistym przeciwciałami unieruchomionymi na membranie testowej. Dzięki temu rozwiązaniu możliwe jest szybkie i precyzyjne wykrywanie określonych substancji, nawet w bardzo małych stężeniach. Jeśli w badanej próbce kału znajduje się antygen Campylobacter jejuni, po naniesieniu mieszaniny reakcyjnej na kasetkę testową dochodzi do utworzenia kompleksów z przeciwciałami – elementami zastawu testowego sprzęgniętego z membraną.

W wyniku tej reakcji, w strefie testowej pojawia się barwny pasek, świadczący o dodatnim wyniku, a w strefie kontrolnej – pasek kontrolny, potwierdzający prawidłowe wykonanie testu. Zaletą tej metody jest krótki czas uzyskania wyniku – często już w ciągu kilkunastu minut od momentu naniesienia próbki – co umożliwia szybkie podjęcie decyzji diagnostycznych i wdrożenie terapii celowanej, zwłaszcza w sytuacjach wymagających natychmiastowej interwencji medycznej.

3. Metody biologii molekularnej wykrywające materiał genetyczny drobnoustroju 

Testy oparte na amplifikacji kwasów nukleinowych (NAAT – ang. Nucleic Acid Amplification Test) dają możliwość wykrycia materiału genetycznego drobnoustroju, nawet wtedy, gdy w próbce występuje on w niewielkiej ilości. Producenci testów często posiadają w ofercie całe panele genetyczne dające możliwość oznaczenia DNA wielu drobnoustrojów w materiale pochodzącym od jednego pacjenta – w przypadku objawów ze strony układu pokarmowego można próbkę przeanalizować pod kątem wielu potencjalnych czynników etiologicznych – zarówno wirusów, bakterii jak i pasożytów jelitowych. Campylobacter jejuni w próbkach klinicznych może być wykrywany z wykorzystaniem techniki Real Time PCR, która polega na wykryciu i określeniu liczby kopii DNA (w tym wypadku Campylobacter) dzięki monitorowaniu w czasie rzeczywistym ich przyrostu w procesie amplifikacji. Im mniej cykli potrzeba do osiągnięcia określonego poziomu sygnału, tym więcej kopii matrycy znajduje się w próbce. W przypadku wspomnianego drobnoustroju amplifikacji poddaje się fragment DNA kodujący gatunkowo-specyficzny gen hipO, co gwarantuje wysoką swoistość badania. Metoda ta cechuje się wysoką czułością i specyficznością, pozwala na uzyskanie wyników w czasie krótszym niż hodowla drobnoustroju, jednak uzyskanie wyniku badania obarczone jest koniecznością poniesienia wyższych kosztów.

Zidentyfikowanie czynnika etiologicznego infekcji pokarmowej nie zawsze jest niezbędne – szczególnie, gdy objawy nie są uporczywe, trwają krótko, a stan pacjenta jest stabilny. Często jednak, konieczne jest włączenie odpowiedniego leczenia, np. terapii antybiotykowej w przypadku zakażeń bakteryjnych – w takiej sytuacji wykrycie drobnoustroju wywołującego chorobę może okazać się kluczowe w podjęciu odpowiednich kroków terapeutycznych.

Leczenie infekcji Campylobacter jejuni

Leczenie zakażeń bakteriami Campylobacter jejuni zwykle nie wymaga podania antybiotyku. Jeśli zakażenie ogranicza się do typowych objawów jelitowych, przebiegających z biegunką – należy u chorego zadbać o odpowiednią podaż płynów oraz elektrolitów.

Antybiotykoterapia jest stosowana zwykle u pacjentów obciążonych – osób z obniżoną odpornością oraz będących w podeszłym wieku. Antybiotyk stosuje się także wtedy, gdy przebieg zakażenia jest ciężki – występują objawy tj. krwista biegunka, wysoka gorączka oraz bardzo silny ból brzucha. W przypadku, gdy stan pacjenta jest skrajnie ciężki, zakażenie przebiega z bakteriemią – konieczna jest hospitalizacja, oraz włączenie celowanej terapii przeciwdrobnoustrojowej. 

W leczeniu kampylobakteriozy stosuje się głównie antybiotyki makrolidowe (erytromycyna, klarytromycyna, azytromycyna). Stosować można także fluorochinolony oraz tetracyklinę, jednak w przypadku tego ostatniego – obserwuje się oporność u ok. 20% szczepów. 

Należy pamiętać, że gdy dochodzi do zaostrzenia lub nasilenia objawów, a przebieg choroby wydłuża się – koniecznym jest zgłoszenie się do lekarza pierwszego kontaktu, celem oceny stanu zdrowia oraz włączenia odpowiedniego leczenia. Nie jest zalecane stosowania leków przeciwbiegunkowych zmniejszających perystaltykę jelit bez uprzedniej konsultacji z lekarzem. 

Transmisja – jak można zarazić się Campylobacter jejuni?

Nosicielami Campylobacter jejuni może być teoretycznie większość dzikich oraz udomowionych i hodowlanych zwierząt. W praktyce – głównym źródłem infekcji dla człowieka jest ptactwo hodowlane oraz produkty spożywcze związane z przemysłem drobiarskim. Drobnoustroje z rodzaju Campylobacter mogą być obecne w jelitach kurcząt, nie dając u nich zupełnie żadnych objawów infekcji. W łańcuchu produkcyjnym dochodzić może do zanieczyszczenia mięsa – gdy człowiek spożyje skontaminowane w ten sposób produkty – szczególnie w przypadku niedostatecznej obróbki cieplnej – jest wysoce prawdopodobne, że rozwiną się objawy infekcji.

Transmisja Campylobacter odbywa się głównie drogą fekalno-oralną, co oznacza, że bakterie obecne w odchodach zwierząt lub ludzi mogą zostać przeniesione do organizmu człowieka poprzez usta – np. poprzez spożycie skażonej żywności lub wody, a także w wyniku niewłaściwej higieny rąk. Poza drobiem i jego przetworami, do zakażenia może dojść również poprzez spożycie niepasteryzowanego mleka, skażonych warzyw i owoców lub wody pitnej, która została zanieczyszczona fekaliami zwierzęcymi.

Co ciekawe, obserwuje się szczególny wzrost liczby zachorowań na kampylobakteriozę w miesiącach letnich. Może to wynikać ze zwiększonej konsumpcji grillowanego mięsa drobiowego, gdzie ryzyko niedostatecznej obróbki cieplnej jest wyższe.

Przenoszenie drobnoustroju z człowieka na człowieka jest bardzo rzadkie, może jednak mieć miejsce w przypadku niewłaściwej higieny – np. w żłobkach czy domach opieki.

Jeśli głównym rezerwuarem drobnoustrojów wywołujących kampylobakteriozę są zwierzęta – czy więc można zarazić się od swojego domowego pupila? Jak najbardziej taka infekcja jest możliwa – przewód pokarmowy psów i kotów może być skolonizowany przez szczepy Campylobacter i niekoniecznie musi dochodzić u nich do rozwoju infekcji. W takim przypadku przeniesienie bakterii na człowieka następuje zwykle w wyniku kontaktu z odchodami skolonizowanych zwierząt. 

Zachorowania na kampylobakteriozę często wiążą się z podróżami zagranicznymi – szczególnie wysokie ryzyko zakażenia występuje w regionach takich jak Azja Południowo-Wschodnia, Azja Południowa, Afryka oraz Ameryka Łacińska. W krajach tych infekcje u turystów są najczęściej wynikiem spożycia wody skażonej drobnoustrojami lub niedogotowanego mięsa drobiowego.

Jak uniknąć potencjalnej infekcji?

Aby zminimalizować ryzyko zakażenia Campylobacter jejuni, ale także innymi patogenami przenoszonymi drogą pokarmową, warto podjąć pewne kroki i pamiętać o kilku ważnych kwestiach:

• Przestrzeganie podstawowych zasad higieny – dokładne mycie rąk mydłem, zwrócenie uwagi na tę czynność po kontakcie z surowym mięsem drobiowym.
• Używanie osobnych desek do krojenia podczas obróbki surowego mięsa.
• Dokładne mycie warzyw i owoców.
• Higiena rąk po kontakcie ze zwierzętami.
• Unikanie spożywania wody z nieznanych źródeł, szczególnie podczas egzotycznych podróży (dotyczy to też m.in. kostek lodu czy wody używanej do mycia surowych warzyw oraz mycia zębów z wykorzystaniem wody z kranu).
• Dokładna obróbka termiczna mięsa, unikanie spożywania surowych jajek i niepasteryzowanego mleka.

Mgr Magdalena Złotek
Diagnosta laboratoryjny