24 C
Athens
Δευτέρα, 29 Απριλίου, 2024
ΑρχικήΚοινωνίαΥγείαΣήψη και σηπτικό σοκ: Όταν η Μικροβιολογία συναντά την Ανοσολογία

Σήψη και σηπτικό σοκ: Όταν η Μικροβιολογία συναντά την Ανοσολογία


Της Ιωάννας Κουτσοτόλη,

Καθώς διανύουμε τον 21ο αιώνα, καθίσταται εμφανές, μέσα από την ξεδίπλωση των ιστορικών γεγονότων, ότι η συμβίωση του είδους μας με κάποιους μικροοργανισμούς περιστασιακά διαταράσσεται. Η μαύρη πανώλη, η χολέρα, η ελονοσία, η ισπανική γρίπη, καθώς και η πρόσφατη έξαρση της Covid-19 είναι μερικά από τα πιο τρανταχτά παραδείγματα της μη αρμονικής συνύπαρξής μας με ορισμένους ιούς και βακτήρια. Αναπόσπαστο στοιχείο για την αντιμετώπιση τέτοιων πανδημιών, που έχουν γραφτεί στα μαύρα κατάστιχα της ανθρώπινης ιστορίας, αποδεικνύεται η διεπιστημονικότητα και η συνεργασία διαφορετικών κλάδων της βιολογίας. Το γεγονός αυτό αποτυπώνεται γλαφυρά στην αλληλένδετη σχέση μεταξύ ανοσολογίας και μικροβιολογίας, αφού, ως γνωστόν, η έρευνα για τις διάφορες τοξίνες των βακτηρίων αποτέλεσε το έναυσμα για τη γέννηση της επιστήμης της ανοσολογίας.

Το ανοσοποιητικό σύστημα, το πολύπλοκο αυτό κράμα πρωτεϊνών και αντιδράσεων, ενεργοποιώντας τους κατάλληλους μηχανισμούς είναι σε θέση να εξαλείψει, έως έναν βαθμό, τους κινδύνους που εγκυμονούν εξαιτίας παθογόνων εισβολέων. Όμως, πολλές φορές είναι πιθανή η εμφάνιση παθολογικών καταστάσεων, στις οποίες εμπλέκονται τόσο οι παράγοντες λοιμογόνου δράσης των βακτηρίων όσο και η υπερδιέγερση του ανοσοποιητικού συστήματος. Η σήψη και, κατ΄ επέκταση, το σηπτικό σοκ δύναται να αποτελούν ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα της προαναφερθείσας κατάστασης.

Η σήψη είναι αποτέλεσμα της σηψαιμίας, δηλαδή της μόλυνσης του αίματος από διάφορα παθογόνα. Ορίζεται ως σύνδρομο συστηματικής φλεγμονώδους απόκρισης (SIRS) παρουσία πιθανής ή αποδεδειγμένης λοίμωξης και χαρακτηρίζεται από πυρετό, αύξηση του καρδιακού και αναπνευστικού ρυθμού, χαμηλή αρτηριακή πίεση και διαταραχή της λειτουργίας κάποιων οργάνων, λόγω διαταραχών του κυκλοφορικού συστήματος. Κάθε χρόνο συμβαίνουν μερικά εκατοντάδες χιλιάδες περιστατικά σήψης στις H.Π.Α., με τη θνητότητά τους να ανέρχεται στο 20-50%. Η σήψη, όμως, μπορεί να οδηγήσει στο σηπτικό σοκ, δηλαδή την κατάρρευση του αναπνευστικού και κυκλοφορικού συστήματος, η οποία έχει θνητότητα που ανέρχεται στο 90%. Με άλλα λόγια, η κατάσταση μετά το επίπεδο της σήψης, στο σηπτικό σοκ, είναι σχεδόν πάντα αναπόφευκτη. Ξετυλίγοντας, όμως, το κουβάρι αυτής της μη αναστρέψιμης έκβασης, ερχόμαστε αντιμέτωποι με δύο ομάδες βακτηρίων, τα θετικά κατά gram και αρνητικά κατά gram βακτήρια (τα ονόματά τους σχετίζονται με τη χρώση αυτών κατά τη μικροσκοπική τους παρατήρηση).

Πηγή Εικόνας και Δικαιώματα Χρήσης: istockphoto.com/ wildpixel

Αρχικά, οι επιστήμονες πίστευαν ότι οι κύριοι οργανισμοί που προκαλούν βακτηριακή σήψη είναι τα gramαρνητικά βακτήρια. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια έχει αποδειχθεί ότι τα Gram θετικά βακτήρια είναι η πιο κοινή αιτία σήψης. Μερικά από τα πιο συχνά απομονωμένα βακτήρια που προκαλούν αυτή την παθολογική κατάσταση είναι οι Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Klebsiella spp. και Escherichia coli. Προκειμένου να προκαλέσουν ασθένεια, τα παθογόνα πρέπει να χρησιμοποιήσουν μια σειρά παραγόντων, γνωστών ως παράγοντες λοιμογόνου δράσης που τους προστατεύουν από την έμφυτη ανοσία του ξενιστή. Με αυτόν τον τρόπο μπορούν να διασχίζουν τους φραγμούς του βλεννογόνου, να διαδίδονται και να αναπαράγονται σε μια πλειάδα οργάνων. Οι παράγοντες λοιμογόνου δράσης ποικίλουν ανάλογα με το στάδιο της μόλυνσης και, αδιαμφισβήτητα, μία σημαντική κατηγορία αυτών αποτελούν οι τοξίνες. Κατέχοντας σημαντική θέση στο οπλοστάσιο των βακτηρίων, οι ενδοτοξίνες (gram αρνητικα βακτήρια) και οι εξωτοξίνες ή εντεροτοξίνες (gram θετικά βακτήρια) διαταράσσουν με διάφορους τρόπους τα κύτταρα-ξενιστές. Οι βακτηριακές τοξίνες επιτρέπουν στο παθογόνο να ρυθμίζει την άμυνα του ξενιστή μέσω της αλληλεπίδρασής τους με τα κύτταρα, αφού ο τύπος της τοξίνης παίζει σημαντικό ρόλο στην έκβαση της νόσου.

Στον αντίποδα, το ανοσοποιητικό σύστημα εξαιτίας μιας ενδεχόμενης συστηματικής μόλυνσης διεγείρεται. Συγκεκριμένα, μέσω υποδοχέων των λευκοκυττάρων, που ονομάζονται υποδοχείς αναγνώρισης προτύπων, ενεργοποιείται ένα κράμα μηχανισμών που έχει ως τελικό αποτέλεσμα την παραγωγή κυτταροκινών, χημειοκινών και παραγόντων πήξης, που ενισχύουν τη φλεγμονώδη απόκριση του οργανισμού. Η συσσώρευση αυτών και αρκετών άλλων ενεργειών βοηθά, σε τοπικό επίπεδο, στον περιορισμό εξάπλωσης της λοίμωξης, αλλά συστηματικά έχει ως αποτέλεσμα την πήξη του αίματος στα τριχοειδή. Αυτές οι διεργασίες στα αιμοφόρα αγγεία προκαλούν βλάβες στην ικανότητα της καρδιάς να αντλεί αίμα στα συστήματα οργάνων, επηρεάζοντας κυρίως τους νεφρούς και τους πνεύμονες, ενώ αν δεν αντιμετωπιστεί αυτή η κατάσταση, προκαλείται πολυοργανική ανεπάρκεια, επιφέροντας τον θάνατο. Συνεπώς, η ανοσολογική απόκριση στη σήψη μπορεί να χαρακτηριστεί από μια υπερφλεγμονώδη φάση που προκαλείται από παραγωγή και δράση κυτοκινών (από την οποία οι περισσότεροι ασθενείς επιβιώνουν) και μια επακόλουθη φάση ανοσοκαταστολής.

Πηγή Εικόνας και Δικαιώματα Χρήσης: istockphoto.com / teekid

Αν και το σηπτικό σοκ είναι δύσκολο έως απίθανο να αντιμετωπιστεί, η σήψη είναι σε πολλές περιπτώσεις θεραπεύσιμη, αν διαγνωστεί εγκαίρως. Αντιβιοτικά, ενδοφλέβια υγρά, οξυγόνο, αφαίρεση της πηγής μόλυνσης και φάρμακα για την αύξηση της αρτηριακής πίεσης είναι μερικά από τα όπλα στη φαρέτρα των γιατρών. Παρόλα αυτά, κρίνεται σκόπιμο να επισημανθεί ότι η εξέλιξη τόσο της σήψης όσο και του σηπτικού σοκ εξαρτάται και από μια πληθώρα άλλων παραγόντων. Το χρονικό πλαίσιο διάγνωσης της κατάστασης, το είδος του παθογόνου, η ηλικία, επιπρόσθετα παθολογικά νοσήματα, καθώς και η κατάσταση του ανοσοποιητικού συστήματος του ασθενούς αποτελούν σημαντικές παραμέτρους.

Βλέπουμε κατά κόρον ότι η σήψη, παρόλες τις σύγχρονες θεραπευτικές μεθόδους, αποτελεί μία γάγγραινα, για την οποία αναζητούνται μονίμως αποτελεσματικές θεραπείες. Παρόλα αυτά, η εξέλιξή της αποτελεί μια πολυπαραγοντική κατάσταση και παραμένει η κύρια αιτία θανάτου στις περισσότερες μονάδες εντατικής θεραπείας. Επιπλέον, καθίσταται εναργές ότι σε μια τέτοια κατάσταση, είναι απαραίτητη η εξατομικευμένη ιατρική, ενώ η συνεχής πρόοδος στην κατανόηση της ανοσολογικής απόκρισης της σήψης παρέχει το πλαίσιο για την ανάπτυξη αποτελεσματικότερων θεραπειών. Αναμφισβήτητα, είναι έκδηλη η σχέση ανάμεσα στον τομέα της Μικροβιολογίας και της Ανοσολογίας, γεγονός που υποδεικνύει ότι αυτός ο συνδυασμός βιολογικών τομέων ίσως είναι ο καταλληλότερος για την πρόβλεψη και αντιμετώπιση μελλοντικών πανδημιών.


ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ 
  • Sepsis and Septic Shock, msdmanuals.com. Διαθέσιμο εδώ
  • Gram-positive and gram-negative bacterial toxins in sepsis, PubMed. Διαθέσιμο εδώ
  • Septic Shock, nhsinform.scot. Διαθέσιμο εδώ
  • The changing immune system in sepsis, PubMed. Διαθέσιμο εδώ

 

TA ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΑΡΘΡΑ

Ιωάννα Κουτσοτόλη
Ιωάννα Κουτσοτόλη
Γεννήθηκε το 2003 και είναι φοιτήτρια του τμήματος Βιολογικών Εφαρμογών και Τεχνολογιών του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων. Η έρευνα είναι ο τομέας με τον οποίο θέλει να ασχοληθεί μετά το πέρας των σπουδών της, ενώ στα μελλοντικά της σχέδια συμπεριλαμβάνεται η συμμετοχής της σε πρόγραμμα ανταλλαγής Erasmus+. Είναι κάτοχος πτυχίων αγγλικής και γερμανικής γλώσσας και το σκάκι είναι ένα από τα κύρια ενδιαφέροντά της. Τα Σαββατοκύριακα εργάζεται σε έναν παιδότοπο.