Роль микроорганизмов в развитии острого инфекционного разрушения клапанов сердца (обзор литературы)

Роль микроорганизмов в развитии острого инфекционного разрушения клапанов сердца (обзор литературы)

Автор: Раджабов И.М., Волков А.М., Любимов А.И., Хубулава Г.Г.

Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk

Рубрика: Обзоры и лекции

Статья в выпуске: 2 т.39, 2024 года.

Бесплатный доступ

Инфекционный эндокардит (ИЭ) является относительно редким заболеванием, и ранее его чаще всего вызывали стрептококки группы viridans. Из-за медленного развития этих микроорганизмов данное состояние получило название «подострый бактериальный эндокардит», что отражало длительное клиническое течение у большинства пациентов от нескольких недель до месяцев. Однако в последние годы наблюдается существенное изменение в микробиологии ИЭ с увеличением частоты выявления стафилококков в качестве наиболее распространенных возбудителей. Для ИЭ, вызванного Staphylococcus aureus (S. aureus), характерно острое клиническое течение, часто сопровождающееся развитием сепсиса. Более того, отмечается увеличение случаев ИЭ, вызванного энтерококками, что сопровождается сложностями в лечении и неблагоприятными исходами. В отличие от других инфекционных и сердечно-сосудистых заболеваний высокий уровень смертности при ИЭ не изменился на протяжении последних десятилетий. Даже в специализированных медицинских центрах операции, выполняемые по поводу ИЭ, по-прежнему связаны с самой высокой смертностью среди всех заболеваний клапанов сердца. Поздняя диагностика заболевания, длительная неэффективная консервативная терапия, необратимые деструктивные изменения и истощение резервов миокарда в первую очередь способствуют неудовлетворительным результатам хирургического лечения ИЭ. В представленном обзоре большое внимание уделяется основным возбудителям ИЭ и их воздействию на скорость разрушения клапанов сердца.

Еще

Бактерии, staphylococcus aureus, инфекционный эндокардит

Короткий адрес: https://sciup.org/149145653

IDR: 149145653   |   DOI: 10.29001/2073-8552-2024-39-2-21-27

Список литературы Роль микроорганизмов в развитии острого инфекционного разрушения клапанов сердца (обзор литературы)

  • Fleming A. Review of the development of the antibiotics, principles underlying choice of a particular antibiotic for a particular patient; the combination of different antibiotics. Acta. Med. Scand. 1953;146(1):65-66. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/13079677 (06.05.2024).
  • Osler W. The gulstonian lectures, on malignant endocarditis. Br. Med. J. 1885;1(1264):577-579. https://doi.org/10.1136/bmj.1.1264.577.
  • Habib G., Erba P.A., Iung B., Donal E., Cosyns B., Laroche C. et al. Clinical presentation, aetiology and outcome of infective endocarditis. Results of the ESC-EORP EURO-ENDO (European infective endocarditis) registry: a prospective cohort study. Eur. Heart J. 2019;40(39):3222- 3232. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehz620.
  • McCarthy N.L., Baggs J., See I., Reddy S.C., Jernigan J.A., Gokhale R.H. et al. Bacterial infections associated with substance use disorders, large cohort of United States hospitals, 2012-2017. Clin. Infect. Dis. 2020;71(7):e37-e44. https://doi.org/10.1093/cid/ciaa008.
  • Alkhouli M., Alqahtani F., Alhajji M., Berzingi C.O., Sohail M.R. Clinical and economic burden of hospitalizations for infective endocarditis in the United States. Mayo. Clin. Proc. 2020;95(5):858-866. https://doi.org/10.1016/j.mayocp.2019.08.023.
  • Tleyjeh I.M., Steckelberg J.M., Murad H.S., Anavekar N.S., Ghomrawi H.M., Mirzoyev Z. et al. Temporal trends in infective endocarditis: a population-based study in Olmsted County, Minnesota. JAMA. 2005;293(24):3022-3028. https://doi.org/10.1001/jama.293.24.3022.
  • Pant S., Patel N.J., Deshmukh A., Golwala H., Patel N., Badheka A. et al. Trends in infective endocarditis incidence, microbiology, and valve replacement in the United States from 2000 to 2011. J. Am. Coll. Cardiol. 2015;65(19):2070-2076. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2015.03.518.
  • Ambrosioni J., Hernandez-Meneses M., Téllez A., Pericàs J., Falces C., Tolosana J.M., et al. The Changing Epidemiology of Infective Endocarditis in the Twenty-First Century. Curr. Infect. Dis. Rep. 2017;19(5):21. https://doi.org/10.1007/s11908-017-0574-9.
  • Abegaz T.M., Bhagavathula A.S., Gebreyohannes E.A., Mekonnen A.B., Abebe T.B. Short- and long-term outcomes in infective endocarditis patients: a systematic review and meta-analysis. BMC Cardiovasc. Disord. 2017;17(1):291. https://doi.org/10.1186/s12872-017-0729-5.
  • GBD 2013 Mortality and Causes of Death Collaborators. Global, regional, and national age-sex specific all-cause and cause-specific mortality for 240 causes of death, 1990-2013: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013. Lancet. 2015;385(9963):117-171. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(14)61682-2.
  • Fowler V.G. Jr., Miro J.M., Hoen B., Cabell C.H., Abrutyn E., Rubinstein E. et al. Staphylococcus aureus endocarditis: a consequence of medical progress. JAMA. 2005;293(24):3012-3021. https://doi.org/10.1001/jama.293.24.3012.
  • Hoen B., Duval X. Infective endocarditis. N. Engl. J. Med. 2013;369(8):785. https://doi.org/10.1056/NEJMc1307282.
  • Toyoda N., Chikwe J., Itagaki S., Gelijns A.C., Adams D.H., Egorova N.N. Trends in infective endocarditis in California and New York State, 1998-2013. JAMA. 2017;317(16):1652-1660. https://doi.org/10.1001/jama.2017.4287.
  • Otto C.M., Nishimura R.A., Bonow R.O., Carabello B.A., Erwin J.P. 3rd, Gentile F. et al. 2020 ACC/AHA Guideline for the management of patients with valvular heart disease: Executive summary: A report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation. 2021;143(5):e35- e71. https://doi.org/10.1161/CIR.0000000000000932.
  • Хубулава Г.Г., Марченко С.П., Анцыгин Н.В., Волков А.М., Любимов А.И., Раджабов И.М. Успешное хирургическое лечение острого инфекционного разрушения митрального клапана у ребенка 2 лет. Грудная и сердечно-сосудистая хирургия. 2023;65(6):757-762.
  • Cahill T.J., Baddour L.M., Habib G., Hoen B., Salaun E., Pettersson G.B. et al. Challenges in infective endocarditis. J. Am. Coll. Cardiol. 2017;69(3):325-344. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2016.10.066.
  • Stach C.S., Vu B.G., Merriman J.A., Herrera A., Cahill M.P., Schlievert P.M. et al. Novel tissue level effects of the Staphylococcus aureus enterotoxin gene cluster are essential for infective endocarditis. PLoS One. 2016;11(4):e0154762. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0154762.
  • Salgado-Pabón W., Breshears L., Spaulding A.R., Merriman J.A., Stach C.S., Horswill A.R. et al. Superantigens are critical for Staphylococcus aureus infective endocarditis, sepsis, and acute kidney injury. mBio. 2013;4(4):e00494-13. https://doi.org/10.1128/mBio.00494-13.
  • Habib G., Lancellotti P., Antunes M.J., Bongiorni M.G., Casalta J.P., Del Zotti F. et al. 2015 ESC Guidelines for the management of infective endocarditis: The Task Force for the Management of Infective Endocarditis of the European Society of Cardiology (ESC). Endorsed by: European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS), the European Association of Nuclear Medicine (EANM). Eur. Heart J. 2015;36(44):3075- 3128. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehv319.
  • Damlin A., Westling K., Maret E., Stålsby Lundborg C., Caidahl K., Eriksson M.J. Associations between echocardiographic manifestations and bacterial species in patients with infective endocarditis: A cohort study. BMC Infect. Dis. 2019;19(1):1052. https://doi.org/10.1186/s12879-019-4682-z.
  • Trifunovic D., Vujisic-Tesic B., Obrenovic-Kircanski B., Ivanovic B., Kalimanovska-Ostric D., Petrovic M. et al. The relationship between causative microorganisms and cardiac lesions caused by infective endocarditis: New perspectives from the contemporary cohort of patients. J. Cardiol. 2018;71(3):291-298. https://doi.org/10.1016/j.jjcc.2017.08.010.
  • Hermanns H., Eberl S., Terwindt L.E., Mastenbroek T.C.B., Bauer W.O., van der Vaart T.W. et al. Anesthesia considerations in infective endocarditis. Anesthesiology. 2022;136(4):633-656. https://doi.org/10.1097/ALN.0000000000004130.
  • Chu V.H., Cabell C.H., Abrutyn E., Corey G.R., Hoen B., Miro J.M. et al. Native valve endocarditis due to coagulase-negative staphylococci: report of 99 episodes from the International Collaboration on Endocarditis Merged Database. Clin. Infect. Dis. 2004;39(10):1527-1530. https://doi.org/10.1086/424878.
  • Schommer N.N., Christner M., Hentschke M., Ruckdeschel K., Aepfelbacher M., Rohde H. Staphylococcus epidermidis uses distinct mechanisms of biofilm formation to interfere with phagocytosis and activation of mouse macrophage-like cells 774A.1. Infect. Immun. 2011;79(6):2267- 2276. https://doi.org/10.1128/IAI.01142-10.
  • Chu V.H., Woods C.W., Miro J.M., Hoen B., Cabell C.H., Pappas P.A. et al. Emergence of coagulase-negative staphylococci as a cause of native valve endocarditis. Clin. Infect. Dis. 2008;46(2):232-242. https://doi.org/10.1086/524666.
  • Miele P.S., Kogulan P.K., Levy C.S., Goldstein S., Marcus K.A., Smith M.A. et al. Seven cases of surgical native valve endocarditis caused by coagulase-negative staphylococci: An underappreciated disease. Am. Heart J. 2001;142(4):571-576. https://doi.org/10.1067/mhj.2001.118119.
  • Alonso-Valle H., Fariñas-Alvarez C., García-Palomo J.D., Bernal J.M., Martín-Durán R., Gutiérrez Díez J.F. et al. Clinical course and predictors of death in prosthetic valve endocarditis over a 20-year period. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2010;139(4):887-893. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2009.05.042.
  • Hill E.E., Herijgers P., Herregods M.C., Peetermans W.E. Evolving trends in infective endocarditis. Clin. Microbiol. Infect. 2006;12(1):5-12. https://doi.org/10.1111/j.1469-0691.2005.01289.x.
  • Ortega J.R., García A., Medina A., Campoamor C. Endocarditis protésica precoz de gran agresividad por S. epidermidis [Highly aggressive early prosthetic endocarditis by S. epidermidis]. Rev. Esp. Cardiol. 2002;55(3):315-318. [In Span.]. https://doi.org/10.1016/s0300-8932(02)76602-5.
  • Karchmer A.W., Archer G.L., Dismukes W.E. Staphylococcus epidermidis causing prosthetic valve endocarditis: microbiologic and clinical observations as guides to therapy. Ann. Intern. Med. 1983;98(4):447-455. https://doi.org/10.7326/0003-4819-98-4-447.
  • Petti C.A., Simmon K.E., Miro J.M., Hoen B., Marco F., Chu V.H. et al. Genotypic diversity of coagulase-negative staphylococci causing endocarditis: a global perspective. J. Clin. Microbiol. 2008;46(5):1780-1784. https://doi.org/10.1128/JCM.02405-07.
  • Becker K., Heilmann C., Peters G. Coagulase-negative staphylococci. Clin. Microbiol. Rev. 2014;27(4):870-926. https://doi.org/10.1128/CMR.00109-13.
  • Sander G., Börner T., Kriegeskorte A., von Eiff C., Becker K., Mahabir E. Catheter colonization and abscess formation due to Staphylococcus epidermidis with normal and small-colony-variant phenotype is mouse strain dependent. PLoS One. 2012;7(5):e36602. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0036602.
  • Heilbronner S., Foster T.J. Staphylococcus lugdunensis: a skin commensal with invasive pathogenic potential. Clin. Microbiol. Rev. 2020;34(2):e00205-20. https://doi.org/10.1128/CMR.00205-20.
  • Liu P.Y., Huang Y.F., Tang C.W., Chen Y.Y., Hsieh K.S., Ger L.P. et al. Staphylococcus lugdunensis infective endocarditis: a literature review and analysis of risk factors. J. Microbiol. Immunol. Infect. 2010;43(6):478-484. https://doi.org/10.1016/S1684-1182(10)60074-6.
  • Paul G., Ochs L., Hohmann C., Baldus S., Michels G., Meyer-Schwickerath C. et al. Surgical procedure time and mortality in patients with infective endocarditis caused by Staphylococcus aureus or Streptococcus Species. J. Clin. Med. 2022;11(9):2538. https://doi.org/10.3390/jcm11092538.
  • Morpeth S., Murdoch D., Cabell C.H., Karchmer A.W., Pappas P., Levine D. et al. Non-HACEK gram-negative bacillus endocarditis. Ann. Intern. Med. 2007;147(12):829-835. https://doi.org/10.7326/0003-4819-147-12- 200712180-00002.
  • Herrera-Hidalgo L., Fernández-Rubio B., Luque-Márquez R., López-Cortés L.E., Gil-Navarro M.V., de Alarcón A. Treatment of Enterococcus faecalis infective endocarditis: A continuing challenge. Antibiotics (Basel). 2023;12(4):704. https://doi.org/10.3390/antibiotics12040704.
  • Madsen K.T., Skov M.N., Gill S., Kemp M. Virulence factors associated with Enterococcus Faecalis infective endocarditis: A mini review. Open Microbiol. J. 2017;11:1-11. https://doi.org/10.2174/1874285801711010001.
  • Cahill T.J., Prendergast B.D. Infective endocarditis. Lancet. 2016;387(10021):882-893. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(15)00067-7.
  • Fiore E, Van Tyne D, Gilmore MS. Pathogenicity of Enterococci. Microbiol Spectr. 2019 Jul;7(4):10.1128/microbiolspec.GPP3-0053-2018. https://doi.org/10.1128/microbiolspec.GPP3-0053-2018.
  • Ch’ng J.H., Chong K.K.L., Lam L.N., Wong J.J., Kline K.A. Biofilm-associated infection by enterococci. Nat. Rev. Microbiol. 2019;17(2):82-94. https://doi.org/10.1038/s41579-018-0107-z.
  • Goh H.M.S., Yong M.H.A., Chong K.K.L., Kline K.A. Model systems for the study of Enterococcal colonization and infection. Virulence. 2017;8(8):1525-1562. https://doi.org/10.1080/21505594.2017.1279766.
  • Thompson G.R. 3rd, Jenks J.D., Baddley J.W., Lewis J.S. 2nd, Egger M., Schwartz I.S. et al. Fungal endocarditis: Pathophysiology, epidemiology, clinical presentation, diagnosis, and management. Clin. Microbiol. Rev. 2023;36(3):e0001923. https://doi.org/10.1128/cmr.00019-23.
  • Delgado V., Ajmone Marsan N., de Waha S., Bonaros N., Brida M., Burri H. et al. 2023 ESC Guidelines for the management of endocarditis. Eur. Heart J. 2023;44(39):3948-4042. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehad193.
  • Giuliano S., Guastalegname M., Russo A., Falcone M., Ravasio V., Rizzi M. et al. Candida endocarditis: systematic literature review from 1997 to 2014 and analysis of 29 cases from the Italian Study of Endocarditis. Expert Rev. Anti Infect. Ther. 2017;15(9):807-818. https://doi.org/10.1080/14787210.2017.1372749.
  • Madakshira M.G., Bal A., ShivaPrakash, Rathi M., Vijayvergiya R. Candida parapsilosis endocarditis in an intravenous drug abuser: an autopsy report. Cardiovasc. Pathol. 2018;36:30-34. https://doi.org/10.1016/j.carpath.2018.05.005.
  • Morelli M.K., Veve M.P., Lorson W., Shorman M.A. Candida spp. infective endocarditis: Characteristics and outcomes of twenty patients with a focus on injection drug use as a predisposing risk factor. Mycoses. 2021;64(2):181-186. https://doi.org/10.1111/myc.13200.
  • Rivoisy C., Vena A., Schaeffer L., Charlier C., Fontanet A., Delahaye F. et al. Prosthetic valve Candida spp. endocarditis: New insights into longterm prognosis -The ESCAPE Study. Clin. Infect. Dis. 2018;66(6):825- 832. https://doi.org/10.1093/cid/cix913.
  • Chirouze C., Alla F., Fowler V.G. Jr., Sexton D.J., Corey G.R., Chu V.H. et al. Impact of early valve surgery on outcome of Staphylococcus aureus prosthetic valve infective endocarditis: analysis in the International Collaboration of Endocarditis-Prospective Cohort Study. Clin. Infect. Dis. 2015;60(5):741-749. https://doi.org/10.1093/cid/ciu871.
  • Baddour L.M., Wilson W.R., Bayer A.S., Fowler V.G. Jr., Tleyjeh I.M., Rybak M.J. et al. Infective endocarditis in adults: Diagnosis, antimicrobial therapy, and management of complications: A scientific statement for Healthcare Professionals From the American Heart Association. Circulation. 2015;132(15):1435-1486. https://doi.org/10.1161/ CIR.0000000000000296.
  • Williams J.B., Shah A.A., Zhang S., Jung S.H., Yerokun B., Vemulapalli S. et al. Impact of microbiological organism type on surgically managed endocarditis. Ann. Thorac. Surg. 2019;108(5):1325-1329. https://doi.org/10.1016/j.athoracsur.2019.04.025.
Еще
Статья обзорная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp