К вопросу патогенеза рецидивирующей инфекции нижних мочевыводящих путей

Автор: Перепанова Т.С., Волкова Е.М.

Журнал: Экспериментальная и клиническая урология @ecuro

Рубрика: Инфекционно-воспалительные заболевания

Статья в выпуске: 3, 2015 года.

Бесплатный доступ

Большое количество молодых женщин, а также женщин в постменопаузе, часто страдает от рецидивирующей инфекции нижних мочевых путей (РИНМП), определяемой как ≥ 3 эпизода инфекции в течение года или ≥2 эпизода за 6 месяцев. Примерно 20-30% женщин после первого цистита испытывают рецидивы инфекции. Лечение пациенток с РИНМП представляет значительные трудности. Несмотря на следование рекомендациям по оптимизации поведенческой терапии, применение неантимикробной и антибактериальной терапии, уровень рецидивов инфекции остается высоким. Это заставляет пересматривать патогенез РИНМП, используя современные методы исследований в области иммунологии, молекулярной биологии и генетики. Показано, что до 68% РИНМП вызывается E. coli, которая идентична оригинальному штамму, и рецидивы с выделением одного и того же штамма могут возникать до 1 года после начальной инфекции. Хотя поверхностные эпителиальные клетки мочевого пузыря с комплексом глюкозоаминогликанов представляют собой серьезный барьер для бактериальной колонизации, при определенных условиях уропатогенная кишечная палочка (UPEC) может адгезироваться на поверхности эпителиальных клеток, а затем внедряться в них, формируя большие внутриклеточные бактериальные включения - очаги персистенции возбудителей и развития РИНМП. В обзоре описаны механизмы, способствующие персистенции UPEC в уротелиальных клетках, реакции организма-хозяина на внедрение инфекционного агента, а также возможности модификации этой реакции определенными штаммами UPEC. Подробно обсужден вопрос о механизмах различной предрасположенности к развитию инфекции мочевых путей.

Еще

Рецидивирующая инфекция нижних мочевыводящих путей, патогенез, уропатогенная кишечная палочка, местный иммунитет слизистой оболочки мочевого пузыря

Короткий адрес: https://sciup.org/142188031

IDR: 142188031

Список литературы К вопросу патогенеза рецидивирующей инфекции нижних мочевыводящих путей

Ronald A. The etiology of urinary tract infection: traditional and emerging pathogens.//J Dis Mon. 2003. Vol.49., N 2. P. 71-82
Foxman B. Epidemiology of urinary tract infections: incidence., morbidity., and economic costs.//Am J Med. 2002.Vol. 113., Suppl. 1. P. 5-13
Grabe M., Bartoletti R., Bjerklund-Johansen T.E., Cai T., Çek M., Köves B., Naber K.G., Pickard R.S., Tenke P., Wagenlehner F., Wullt B. Guidelines on urological infections. 2015.//URL: http://uroweb.org/guideline/urological-infections/
Foxman B. Urinary tract infection syndromes: occurrence., recurrence., bacteriology., risk factors., and disease burden.//Infect Dis Clin North Am. 2014.Vol. 28.P 1-13.
Fowler J.E. Jr. Urinary tract infections in women. // Urol Clin Noth Am. 1986. Vol.13., N 2. P. 673-683.
Stamey T.A. Recurrent urinary tract infections in female patients: an overview of management and treatment. // Rev Infect Dis. 1987. Vol. 9., N 12. P 195-210
Russo T.A., Stapleton A., Wenderoth S., Hooton T.M., Stamm W.E. Chromosomal restriction fragment length polymorphism analysis of Escherichia coli strains causing recurrent urinary tract infections in young women.//J Infect Dis. 1995.Vol.172., N 2. P440-445.
Stamey TA., Sexton CC. The role of vaginal colonization with enterobacteriaceae in recurrent urinary infections.//J Urol.1975. Vol. 113., N 2. P 214-217
Russo T.A., Stapleton A., Hooton T.M., Fennell C., Roberts P.L., Stamm W.E. Effect of secretor status on vaginal and rectal colonization with fimbriated Escherichia coli in women with and without recurrent urinary tract infection. // J Infect Dis. 1995.Vol.171., N 3. P 717-720.
Schlager T.A., Hendley J.O., Lohr J.A., Whittam T.S. Effect of periurethral colonization on the risk of urinary tract infection in healthy girls after their first urinary tract infection. // Pediatr Infect Dis J. 1993.Vol.12., N 12. P 988-993.
Ikäheimo R.I., Siitonen A., Heiskanen T., Kärkkäinen U., Kuosmanen P., Lipponen P., Mäkelä P.H. Recurrence of urinary tract infection in a primary care setting: analysis of a 1-year follow-up of 179 women.// Clin Infect Dis. 1996.Vol. 22., N 1. P 91-99.
Brauner A., Jacobson S.H., Kuhn I. Urinary Escherichia coli causing recurrent infections a prospective follow-up of biochemical phenotypes. //Clin Nephrol. 1992. Vol. 38., N 6. P. 318-323.
Karkkainen U.M., Ikaheimo R., Katila M.L., Siitonen A. Recurrence of urinary tract infections in adult patients with community-acquired pyelonephritis caused by E.coli: a 1 -year follow-up. // Scand J Infect Dis. 2000.Vol. 32., N 5. P 495-499.
Foxman B., Gillespie B., Koopman J., Zhang L., Palin K., Tallman P., Marsh J.V., Spear S., Sobel J.D., Marty M.J., Marrs C.F. Risk factors for second urinary tract infection among college women.// Am J Epidemiol. 2000. Vol.151., N 12. P 1194-1205.
Schaeffer A.J. Recurrent urinary tract infections in women. Pathogenesis and management. // Postgrad Med. 1987.Vol. 81., N 3. P 51-58.
Кира Е.Ф. Бактериальный вагиноз. МИА. М., 2012. C. 41-98.
Доброхотова Ю.Н., Ибрагимова Д.М., Мандрыкина Ж.А., Серова Л.Г. Микробиоценоз генитального тракта женщины. ГЭОТАР-Медиа. М., 2014. 80 c.
Руководство по лабораторной диагностике инфекций урогенитального тракта. . СПб.: Издательство Н-Л., 2012. 288 с.
Elliott S.J., Srinivas S., Albert M.J., Alam K., Robins-Browne R.M., Gunzburg S.T., Mee B.J., Chang B.J. Characterization of the roles of hemolysin and other toxins in enteropathy caused by alpha-hemolytic Escherichia coli linked to human diarrhea. // Infect Immun. 1998.Vol. 66., N 5. P 2040-2051.
Mysorekar I.U., Hultgren S.J. Mechanisms of uropathogenic Escherichia coli persistence and eradication from the urinary tract. // Proc Natl Acad Sci. 2006. Vol.103., N 38. P. 14170-14175
Anderson G.G., Palermo J.J., Schilling J.D., Roth R., Heuser R., Hultgren S. Intracellular Bacterial Biofilm-Like Pods in Urinary Tract Infections. // Science. 2003. Vol. 301., N 5629. P 105-107.
Mulvey M/A., Schilling J/D., Hultgren S/J. Establishment of a Persistent Escherichia coli Reservoir during the Acute Phase of a Bladder Infection.//Infect Immun. 2001.Vol. 69., N 7. P 4572-4579
Justice S/S., Hung C., Theriot J/A., Fletcher D/A., Anderson G/G., Footer M/J., Hultgren S/J. Differentiation and developmental pathways of uropathogenic Escherichia coli in urinary tract pathogenesis.//Proc Natl. Acad Sci USA. 2004. Vol.101., N5. P. 1333-1338.
Playfair John H.L., Bancroft G.J. Infection and Immunity. 2013.4th ed. 381 p.
Mysorekar I/U., Mulvey M/A., Hultgren/., Gordon J/I. Molecular regulation of urothelial renewal and host defenses during infection with uropathogenic Escherichia coli.//J Biol Chem.2002.Vol. 277., N 9. P 7412-7419.
Kerrn M/B., Struve C., Blom J., Frimodt-Moller N., Krogfelt K/A. Intracellular persistence of Escherichia coli in urinary bladders from mecillinam-treated mice.//J Antimicrob Chemother. 2005. Vol. 55., N 3. P 383-386.
Wu X/R., Sun T/T., Medina J/J. In vitro binding of type 1-fimbriated Escherichia coli to uroplakins Ia and Ib: relation to urinary tract infections.//Proc Natl Acad Sci USA. 1996. Vol. 93., N 18. P 9630-9635.
Mulvey M/A., Lopez-Boado Y/S., Wilson C/L., Roth R., Parks W/C., Heuser J., Hultgren S/J. Induction andevasion of host defenses by type 1 -piliated uropathogenic Escherichia coli.//Science. 1999. Vol. 282., N 5403. P 1494-1497.
Martinez J/J., Mulvey M/A., Schilling J/D., Pinkner J/S., Hultgren S/J. Type 1 pilus-mediated bacterial invasion of bladder epithelial cells.//EMBO J. 2000. Vol.19., N 12. P 2803-2812.
Schilling J/D., Lorenz R/G., Hultgren S/J. Effect of trimethoprim-sulfamethoxazole on recurrent bacteriuria and bacterial persistence in mice infected with uropathogenic Escherichia coli.//Infect Immun. 2002.Vol. 70., N 12. P 7042-7049.
Duncan M/J., Li G., Shin J/S., Carson J/L., Abraham S/N. Bacterial penetration of bladder epithelium through lipid rafts.//J Biol Chem. 2004.Vol. 279., N 18. P 18944-18951.
Hultgren S/J., Porter T/N., Schaeffer A/J., Duncan J/L. Role of type 1 pili and effects of phase variation on lower urinary tract infections produced by Escherichia coli.//Infect Immun. 1985. Vol. 50., N 2. P 370-377.
Joel D. Schilling., Scott J. Hultgren. Recent advances into the pathogenesis of recurrent urinary tract infections: the bladder as a reservoir for uropathogenic Escherichia coli.// Int J Antimicrob Agents. 2002. Vol. 19., N 6. P 457-460.
Parsons C.L., Boychuk D., Jones S., Hurst R., Callahan H. Bladder surface glycosaminoglycans: an epithelial permeability barrier. // J Urol. 1990. Vol. 143., N 1. P. 139-142.
Tzan C.J., Berg J.R., Lewis S.A. Modification of epithelial permeability by cationic polypeptides. // Am J Physiol. 1993.Vol.265., N 6. P. 1637-1647.
Parsons C.L., Stauffer C.W., Schmidt J.D. Reversible inactivation of bladder surface glycosaminoglycan antibacterial activity by protamine sulfate.// Infect Immun. 1988.Vol. 56., N 5. P. 1341-1343.
Maroclo M.V., Pereira S.D., Sampaio F.J., Cardoso L.E. Urinary glycosaminoglycan excretion during the menstrual cycle in normal young women. // J Urol. 2005. Vol. 173., N 5. P. 1789-1792.
Nielubowicz G.R., Mobley H.L. Host-pathogen interactions in urinary tract infection. // Nat Rev Urol. 2010.Vol. 7., N 8. P. 430-441.
Johnson J.R., Kuskowski M.A., Owens K., Gajewski A., Winokur P.L. Phylogenetic origin and virulence genotype in relation to resistance to fluoroquinolones and/or extended-spectrum cephalosporins and cephamycins among Escherichia coli isolates from animals and humans.//J Infect Dis. 2003. Vol. 188., N 5. P. 759-768.
Robino L., Scavone P., Araujo L., Algorta G., Zunino P., Pfrez M.C., Vignoli R. Intracellular bacteria in the pathogenesis of Escherichia coli urinary tract infection in children. // Clin Infect Dis. 2014. Vol. 59., N 11. P. 158-164.
Rosen D.A., Hooton T.M., Stamm W.E., Humphrey P.A., Hultgren S.J. Detection of intracellular bacterial communities in human urinary tract infection. // PLoS Med. 2007. Vol. 4., N 12. P. 329.
Robino L., Scavone P., Araujo L., Algorta G., Zunino P., Vignoli R. Detection of intracellular bacterial communities in a child with Escherichia coli recurrent urinary tract infections. // Pathog Dis. 2013.Vol. 68., N 3. P. 78-81.
Elliott T.S., Reed L., Slack R.C., Bishop M.C. Bacteriology and ultrastructure of the bladder in patients with urinary tract infections. // J Infect. 1985. Vol. 11., N 3. P. 191-199.
Garofalo C.K., Hooton T.M., Martin S.M., Stamm W.E., Palermo J.J., Gordon J.I., Hultgren S.J. Escherichia coli from urine of female patients with urinary tract infections is competent for intracellular bacterial community formation. // Infect Immun. 2007. Vol. 75., N 1. P. 52-60.
Stamm W.E., McKevitt M., Roberts P.L., White N.J. Natural history of recurrent urinary tract infections in women. // Rev Infect Dis. 1991.Vol. 13., N 1. P. 77 - 84.
Godaly G., Ambite I., Svanborg C. Innate immunity and genetic determinants of urinary tract infection susceptibility. // Curr Opin Infect Dis. 2015. Vol. 28., N 1. P. 88-96.
Lomberg H., Hanson L.A., Jacobsson B., Jodal U., Leffler H., Edén C.S. Correlation of P blood group., vesicoureteral reflux., and bacterial attachment in patients with recurrent pyelonephritis. // N Engl J Med. 1983. Vol. 308., N 20. P. 1189-1192.
Leffler H., Svanborg-Eden C. Chemical identification of a glycosphingolipid receptor for Escherichia coli attaching to human urinary tract epithelial cells and agglutinating human erythrocytes.//FEMS Microbiol Lett. 1980. Is. 8. P. 127-134.
Lutay N., Ambite I., Grönberg Hernandez J., Rydström G., Ragnarsdottir B., Puthia M., Nadeem A., Zhang J., Storm P., Dobrindt U., Wullt B., Svanborg C. Bacterial control of host gene expression through RNA polymerase II. // J Clin Invest. 2013. Vol. 123., N 6. P. 2366-2379.
Zdziarski J., Brzuszkiewicz E., Wullt B., Liesegang H., Biran D., Voigt B., Grönberg-Hernandez J., Ragnarsdottir B., Hecker M., Ron E.Z., Daniel R., Gottschalk G., Hacker J., Svanborg C., Dobrindt U. Host imprints on bacterial genomes -rapid., divergent evolution in individual patients.//PLoS Path. 2010. Vol. 6., N 8. e1001078.
Godaly G., Bergsten G., Hang L., Fischer H., Frendéus B., Lundstedt AC., Samuelsson M., Samuelsson P., Svanborg C. Neutrophil recruitment., chemokine receptors., and resistance to mucosal infection. // J Leuk Biol. 2001.Vol. 69., N6. P. 899-906.
Nielsen K.L., Dynesen P., Larsen P., Jakobsen L., Andersen P.S., Frimodt-Moller N. Role of urinary cathelicidin LL-37 and human β-defensin 1 in uncomplicated Escherichia coli urinary tract infections. // Infect Immun. 2014. Vol. 82., N 4. P. 1572-1578.
Morrison G., Kilanowski F., Davidson D., Dorin J. Characterization of the mouse beta de-fensin 1., Defo1., mutant mouse model. // Infect Immun. 2002. Vol.70., N 6. P. 3053-3060.
Ragnarsdottir B., Samuelsson M., Gustafsson M.C., Leijonhufvud I., Karpman D., Svanborg C. Reduced toll-like receptor 4 expression in children with asymptomatic bacteriuria. // J Infect Dis. 2007. Vol. 196., N 3. P. 475-484.
Yadav M., Zhang J., Fischer H., Huang W., Lutay N., Cirl C., Lum J., Miethke T., Svanborg C. Inhibition of TIR domain signaling by TcpC: MyD88-dependent and independent effects on Escherichia coli virulence.//PLoS Pathog. 2010.Vol. 6., N 9. e1001120
Fischer H., Yamamoto M., Akira S., Svanborg C. Mechanism of pathogen-specific tlr4 activation in the mucosa: fimbriae., recognition receptors and adaptor protein selection. // Eur J Immunol. 2006. Vol. 36., N 2. P. 267-277
Шварцман Я.С., Хазенсон Л.Б. Местный иммунитет. Медицина. 1978. 224 c.
Auer S., Wojna A., Hell M. Oral Treatment Options for Ambulatory Patients with Urinary Tract Infections Caused by Extended-Spectrum-ß-Lactamase-Producing Escherichia coli. // Antimicrob Agents Chemother. 2010. Vol. 54., N 9. Р. 4006-4008
Ковальчук Л. В., Хорева М. В., Варивода А. С., Кондратенко И. В., Грачева Л. А., Константинова Е. В., Бологов А. А., Юдин А. А. Рецепторы врожденного иммунитета: подходы к количественной и функциональной оценке Toll-подобных рецепторов человека. // Иммунология. 2008. Т. 29., N 4. С. 223-227.
Zhang D., Zhang G., Hayden M.S., Greenblatt M.B., Bussey C., Flavell R.A., Ghosh S. A toll-like receptor that prevents infection by uropathogenic bacteria. // Science. 2004. Vol. 303., N 5663. P 1522-1526.
Akira S., Uematsu S., Takeuchi O. Pathogen recognition and innate immunity.//Cell. 2006. Vol. 124., N 4.P783-801.
Yin X., Hou T., Liu Y., Chen J., Yao Z., Ma C., Yang L., Wei L. Association of Toll-like receptor 4 gene polymorphism and expression with urinary tract infection types in adults.//PLoS One. 2010. Vol. 5., N 12. e14223.
Лебедева О.П., Калуцкий П.В., Пахомов С.П., Чурносов М.И., Карпов П.А., Самборская Н.И. Толл-подобные рецепторы женского репродуктивного тракта и их лиганды. // Иммунопатология., аллергология., инфектология. 2012. N 1. С. 19-26.
Хорева М.В. Комплексный анализ системы Toll-подобных рецепторов при различных патологических состояниях человека: Aвтореф. дис.. д-ра мед. наук. М., 2012. 22 с.
Akira S., Hoshirn K. Myeloid differentiation factor 88-dependent and independent pathways in toll-like receptor signaling.// J Infect. Dis. 2003. Vol. 187., N 2. Р 356-363
Schmidhammer S., Ramoner R., Höltl L., Bartsch G., Thurnher M., Zelle-Rieser C. An Escherichia coli-based oral vaccine against urinary tract infections potently activates human dendritic cells. // Urology. 2002. Vol. 60., N 3. P 521-526.
Ганковская О.А. Молекулярно-генетические механизмы врожденного иммунитета на уровне слизистых оболочек при патологии инфекционного генеза: Автореф. дис.. д-ра мед. наук: М., 2010. 49 с.
Игнатов П.Е. Иммунитет и инфекция. М., Время. 2002. 349 c.
Перепанова Т.С., Ганковская Л.В., Свитич О.А. Состояние врожденного иммунитета слизистой оболочки при хроническом бактериальном цистите у женщин. // Медицинский вестник Башкортостана. 2013. Т. 8., N 2. С. 291-292.
Becknell B., Spencer J.D., Carpenter A.R., Chen X., Singh A., Ploeger S., Kline J., Ellsworth P., Li B., Proksch E., Schwaderer A.L., Hains D.S., Justice S.S., McHugh K.M. Expression and antimicrobial function of beta-defensin 1 in the lower urinary tract.//PLoS One. 2013.Vol. 8., N10. e77714.
Будихина А.С., Пинегин Б.В. Дефензины мультифункциональные катионные пептиды человека. // Иммунопатология., аллергология., инфектология. 2008. N 2. С. 31-40.
Brogden K.A. Antimicrobial peptides: pore formers or metabolic inhibitors in bacteria?//Nat Rev Microbiol. 2005. Vol. 3., N 3. Р 238-250.
Будихина А.С., Пинегин Б.В. Альфа-дефензины антимикробные пептиды нейтрофилов: свойства и функции. // Иммунология. 2008. Т. 29., N 5. С. 317-320.
А.В. Караулов., С.С. Афанасьев., В.А. Алёшкин. Роль микробиоценозов и врожденного иммунитета в мукозальных защитных реакциях и развитии воспаления.//Физиология и патология иммунной системы. Иммунофармакогеномика. 2013. Т.17, N 1-3.С. 3-11.
Гординская Н.А., Алейник Д.Я., Рубцова Ю.П. Роль рецепторов врожденного иммунитета в патогенезе ожоговой болезни. // Современные проблемы науки и образования. 2013. N 6. С 11-16.
Гвоздева Ю.В. Изучение антимикобактериального действия комплекса природных цитокинов и противомикробных пептидов: Автореф. дис. канд. мед. наук. М., 2010. 26 с.
Ковальчук Л.В., Ганковская Л.В., Долгина Е.Н. Опыт клинического применения комплекса природных цитокинов и противомикробных пептидов. // Аллергология и иммунология. 2004. Т. 5., N 1. C. 43.
Воропаева Е.А., Афанасьев С.С., Алешкин В.А. Микробиологические и иммунологические характеристики дисбиотических нарушений биотопов слизистых оболочек респираторного и урогенитального трактов. // Вестник РАМН. 2006. N 1. С. 3-5.
Зверев В.В., Несвижский Ю.В., Воропаева Е.А. Микроэкология и гуморальный иммунитет слизистых открытых полостей человека в норме и при патологических состояниях: учебное пособие. Для системы послевузовского профессионального образования врачей. Астрахань-Москва. 2011. 80 c.

Еще

Статья обзорная