Atypische mykobakterielle Infektionen (nichttuberkulöse mykobakterielle Infektionen)

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Atypische Mykobakterien (ATM) sind andere Mykobakterien als Mycobacterium tuberculosis und M leprae. MOTT (Mykobakterien außer Tuberkulose) wird manchmal verwendet, um sich auf diese Gruppe zu beziehen.

Häufig werden ATM-Infektionen anfangs nicht berücksichtigt. Die variablen Präsentationen, das Fehlen geeigneter Kulturmedien, die Verzögerung des Kulturwachstums oder der Mangel an Organismen in histopathologischen Schnitten können die Diagnose verzögern.

Ein hoher Index des Verdachts ist erforderlich. Die Exposition gegenüber medizinischen und ästhetischen Verfahren, kontaminiertem Wasser und Trauma sollte eine Infektion mit ATM in Betracht ziehen. Die Immunsuppression, einschließlich der Verwendung von Tumornekrosefaktorinhibitoren, ist ebenfalls ein prädisponierender Faktor.

Bei Fischliebhabern und Fischern mit granulomatösen Hautläsionen wird eine M Marinum-Infektion vermutet. M ulcerans tritt typischerweise durch Schnitte oder Kratzer von der Vegetation in tropischen und warm gemäßigten Gewässern Australiens, Mexikos sowie West- und Zentralafrikas in die Haut ein. Daher erfordert der Verdacht auf diese Infektion eine Reisegeschichte.

Infektionen mit schnell wachsenden ATM (M fortuitum, M chelonae und M abscessus) wurden mit Fettabsaugung, Akupunktur, Brustvergrößerung, Tätowierungen, Mesotherapie, Dialyse, kontaminierten Hautmarkierungslösungen, Kathetern, Laserbehandlung, Fußbädern in Nagelstudios, Körperpiercing und kontaminierten Injektionslösungen in Verbindung gebracht. Im Gegensatz zu den anderen schnell wachsenden Infektionen, M fortuitum Infektion am häufigsten immunkompetente Patienten. Viele der anderen ATM sind primäre Lungenpathogene, aber gelegentlich kommt es zu einer kutanen Verbreitung.

Charakteristische Merkmale bei körperlicher Untersuchung

Das klinische Erscheinungsbild der ATM-Infektion unterscheidet sich je nach spezifischem Organismus und Übertragungsmethode, wobei am häufigsten Haut, Lunge und Lymphknoten betroffen sind.

Die M Marinum-Infektion zeigt typischerweise 2 bis 8 Wochen nach der Exposition einen erythematösen Knoten an der Impfstelle (Abbildung 1). Patienten können sich aufgrund dieser Verzögerung möglicherweise nicht an das Trauma und / oder die Wasserexposition erinnern. Aufgrund der Assoziation mit Trauma und optimalem Wachstum unterhalb der Körpertemperatur besteht eine Vorliebe für die Hand. Die Läsionen können verrukös werden, ulzerieren oder sich zu Plaques ausdehnen. Zwanzig bis vierzig Prozent der Patienten entwickeln zusätzliche ähnliche Läsionen entlang der Lymphdrainage, die Sporotrichose nachahmen.

Abbildung 1.

Im Gegensatz zu ulzeroglandulären Prozessen fehlt der mit dieser Infektion verbundenen nodulären Lymphangitis im Allgemeinen eine angrenzende Adenopathie, es sei denn, es liegt eine sekundäre bakterielle Infektion vor. Dieses sporotrichoide Muster ist klassisch mit M marinum assoziiert; Es wurde jedoch mit M kansasii und M avium-intracellulare (MAI) berichtet. Sehnenscheidenentzündung oder Schleimbeutelentzündung können mit dem Fortschreiten zu septischer Arthritis oder Osteomyelitis einhergehen. Systemische Symptome und disseminierte Erkrankungen sind sehr selten, können aber bei immungeschwächten Patienten auftreten.

M ulcerans gelangt an Stellen, an denen die Schutzbarriere beeinträchtigt ist, in die Haut, benötigt jedoch 2 bis 3 Monate, um die charakteristisch schmerzlosen Knötchen zu erzeugen. Die Infektion tritt am häufigsten am Bein auf, normalerweise mit Extension, Ulzeration und Nekrose (Buruli-Ulkus). Die Infektion tritt hauptsächlich bei Kindern auf. Der Kurs wird mit Heilung und Narbenbildung in einem Bereich verlängert, während die Progression in anderen Bereichen auftritt. Schwere Narben können zu Kontrakturen führen. Konstitutionelle Symptome fehlen typischerweise. Es kann zu einer tiefen Streckung unter Beteiligung von Faszien, Muskeln und Knochen kommen.

Die Infektion mit M fortuitum ist in der Regel das Ergebnis einer Operation oder eines Traumas und zeigt sich 4 bis 6 Wochen nach der Impfung als schmerzhafte erythematöse Knötchen, Geschwüre, Abszesse, drainierende Nebenhöhlen oder Cellulitis. Die Darstellung ist normalerweise die einer solitären Läsion bei einem immunkompetenten Patienten.

Infektion mit den anderen schnell wachsenden TUMOREN M Chelonae und M abscessus, die in ähnlicher Weise als lokalisierte Cellulitis oder Abszesse an chirurgischen oder Katheterstellen oder als multiple erythematöse Drainageknoten bei Patienten unter Kortikosteroiden, normalerweise an einer Extremität, auftreten (Abbildung 2). Die meisten Patienten haben keine Verfassungsbeschwerden oder systemische Erkrankungen mit M Chelonae, aber M abscessus kann chronische Lungenerkrankungen verursachen.

Abbildung 2.

M scrofulaceum führt selten zu einer Hautinfektion. Die häufigste Darstellung ist die einseitige zervikale Lymphadenitis mit oder ohne Hautfistel bei Kindern und Lungenerkrankungen bei Erwachsenen. Die Krankheit wird durch Einatmen oder Verschlucken kontrahiert.

M avium-intracellulare (MAI) ist in erster Linie eine Lungeninfektion mit seltenen Fällen von kutaner Verbreitung oder direkter Impfung, die zu schmerzhaften subkutanen Knötchen führt, die ulzerieren und abfließen. MAI hat M scrofulaceum als häufigste Ursache für Lymphadenitis bei Kindern übertroffen.

M Eine Haemophilum-Infektion tritt am häufigsten bei immunsupprimierten Patienten mit konstitutionellen Symptomen und Beteiligung von Lunge, Knochen und Haut auf. Die Hautläsionen bestehen aus mehreren violetten zarten Papeln, Plaques oder Knötchen, insbesondere an den Extremitäten und Gelenken. Läsionen können sich zu Geschwüren oder Abszessen entwickeln. Kinder können mit Lymphadenitis auftreten.

M kansasii ähnelt klinisch der Lungentuberkulose im mittleren Alter bei älteren Patienten mit bereits bestehender Lungenerkrankung. Hauterkrankungen sind selten und manifestieren sich als Geschwüre, Cellulitis, verruköse sporotrichoide Knötchen, Papulopusteln oder Plaques.

Erwartete Ergebnisse diagnostischer Studien

Die Diagnose erfordert eine Hautbiopsie zur histopathologischen Untersuchung und Gewebekultur.

Die histopathologischen Merkmale der ATM-Infektion sind nicht speziesspezifisch. Obwohl suppurative Granulome (Abbildung 3) das charakteristischste Muster sind, ist die Pathologie variabel und umfasst tuberkuloide, palisadische und sarkoidale Granulome. Nekrose, wenn vorhanden, ist selten käsig. Diffuse schaumige Histiozyten, Pannikulitis, Abszesse und nekrotisierende Follikulitis wurden berichtet. Pseudoepitheliomatöse Hyperplasie, Papillomatose und Hyperkeratose können beobachtet werden.

Abbildung 3.

Der immunologische Status des Patienten, die Entwicklung der Krankheit und organismusspezifische Merkmale können dieses Spektrum der Pathologie erklären. Immunsupprimierte Patienten zeigen typischerweise ein diffuseres Infiltrat, das das subkutane Fett mit Abszessbildung beinhaltet. M ulcerans ist mit einer signifikanten Nekrose mit überraschend begrenztem angrenzenden Entzündungsinfiltrat und Beteiligung des subkutanen Fettgewebes verbunden. Die Identifizierung der säurefesten Bazillen ist häufiger bei akuten Läsionen und bei immunsupprimierten Patienten in und um das nekrotische Gewebe.

Ziehl-Neelsen, Kinyouns Methode und ihre Modifikation, die Fite-Färbung, markieren die Mykobakterien rot in Gewebeschnitten (Abbildung 4), während sie fluoreszieren, wenn sie mit Auramin-Rhodamin gefärbt und unter Fluoreszenzmikroskopie betrachtet werden. Die Bazillen von ATM-Infektionen sind typischerweise länger und breiter als die von M-Tuberkulose. Die Anzahl der Bazillen im Gewebe kann je nach Art und Immunstatus des Wirts variieren. Wenn häufig, Organismen können Vakuolen im Bereich der Infektion füllen.

Abbildung 4.

Das Wachstum von ATM in Kultur erfordert spezielle Kenntnisse der Wachstumsmerkmale. Spezielle Medien wie Lowenstein-Jensen sind erforderlich und je nach Organismus ist eine Inkubation bei bestimmten Temperaturen für das Wachstum erforderlich. Kliniker sollten ihren Verdacht dem Labor mitteilen, damit sie unter den entsprechenden Bedingungen kultivieren können. Empfindlichkeitstests, obwohl oft verlängert, können bei der Behandlung von unschätzbarem Wert sein.

ATM kann durch Kulturwachstumsmerkmale und biochemische Tests identifiziert werden. M marinum und M haemophilum wachsen am besten bei 30oC bis 32oC in 2 bis 5 Wochen. Das Wachstum ist schlecht oder fehlt, wenn es bei 37oC inkubiert wird. M haemophilum muss auf Medien gezüchtet werden, die mit Eisen ergänzt werden. M ulcerans hat optimales Wachstum bei einer ähnlichen Temperatur, 32oC bis 33oC, benötigt aber 2 bis 3 Monate, um Wachstum zu sehen. Die meisten anderen Pflanzen wachsen bei Temperaturen, die näher an der Körpertemperatur liegen, bei 35oC bis 37oC.

Kolonien von M chelonae, M abscessus und M fortuitum wachsen bei Temperaturen von 22oC bis 40oC in nur 7 Tagen, daher der Name Rapid growers.

Molekulare Methoden wie genetische Sequenzierung und auf Polymerase-Kettenreaktion (PCR) basierende Techniken können verwendet werden, um die verschiedenen ATM-Arten zu identifizieren. Bei langsam wachsenden Mykobakterien kann die direkte Sequenzierung des für die 16S-ribosomale RNA kodierenden Gens verwendet werden und bei schnell wachsenden Mykobakterien steht eine PCR-Restriktionsanalyse mit Polymorphismen des Hitzeschockprotein-65-Gens zur Verfügung.

Intradermale Hauttests vieler ATM-Extrakte wurden ähnlich dem PPD-Test (Purified Protein Derivate) für M-Tuberkulose hergestellt, aber die Kreuzreaktivität ist hoch und daher sind Tests nicht von praktischem Nutzen.

Differentialdiagnose

Die Differentialdiagnose einer ATM-Infektion umfasst Folgendes:

Sporotrichose (noduläre Lymphangitis, bestehend aus knotigen Läsionen, die entlang der Lymphdrainage fortschreiten, kann bei Sporotrichose, Leishmaniose, ATM- oder Nocardia-Infektion beobachtet werden, aber Sporotrichose kann durch das Vorhandensein von Hefe im Gewebe unterschieden werden)

Leishmaniose (unterschieden durch Vorhandensein von Amastigoten in Giemsa-gefärbten Abschnitten)

Nocardi die innerhalb von Tagen in routinemäßiger Bakterienkultur wachsen und obwohl schwach säurefest im Gewebe, auch mit Gramm- und Gomori-Methenamin-Silber färben)

Cellulitis (bakterielle Cellulitis zeigt sich typischerweise schnell nach der Inokulation und reagiert schnell auf typische antimikrobielle Mittel)

Aktinomykose (kann eine Scrofulaceum-Infektion nachahmen, aber die Nasennebenhöhlen geben Schwefelgranulate ab, die aus grampositiven, nicht säurefesten filamentösen Bakterien bestehen)

Pyoderma gangrenosum (die Diagnose dieses ulzerativen Prozesses erfordert den Ausschluss möglicher infektiöser Ursachen)

Sarkoidose (die proteanischen Manifestationen dieses Prozesses granulomatöse Krankheit kann ATM–Infektion nachahmen und viele Organismen, einschließlich Mykobakterien, wurden vorgeschlagen, ohne Pathogenese, aber Organismen werden nicht im Gewebe identifiziert und Sarkoidose reagiert auf Steroide, die typischerweise die ATM-Infektion verschlimmern)

Kutane Tuberkulose (kann von anderen Mykobakterien durch Kultur-, PCR- und Interferon-Gamma-Freisetzungstests unterschieden werden, die dazu neigen, nicht mit ATM zu reagieren)

Majocchi-Granulom (differenziert durch Identifizierung von Pilzen im Haarfollikel)

Wer ist gefährdet, an dieser Krankheit zu erkranken?

Es gibt keine offensichtliche rassische oder geschlechtsspezifische Vorliebe für ATM-Infektion. Die primär betroffene Altersgruppe unterscheidet sich je nach Art. Die meisten Arten von ATM sind allgegenwärtig und weltweit zu finden, während einige (M ulcerans) eine begrenzte geografische Verbreitung haben.

M marinum kommt weltweit in Salzwasser, Süßwasser oder Brackwasser und Schwimmbädern oder Aquarien vor, daher der Name Schwimmbad oder Aquarium Granulom. Aufgrund der Verwendung von Chlorierung ist eine Infektion derzeit in Verbindung mit Schwimmbädern selten. Darüber hinaus wurden Garnelen, Delfine, Schnecken und Fische als Vektoren gemeldet. Dem Organismus fehlt die Fähigkeit, intakte Haut zu durchdringen; daher ist ein Trauma (Abrieb oder Punktion) typischerweise mit einer Infektion verbunden. Fischbezogene Berufe oder Hobbys erhöhen das Expositions- und Infektionsrisiko.

M ulcerans ist die häufigste ATM-Infektion weltweit, aber nicht endemisch in den Vereinigten Staaten. Tropische und warm-gemäßigte Gewässer in Australien, Mexiko sowie West- und Zentralafrika sind die Hauptquelle. Die Infektion folgt in der Regel der Impfung durch einen Abrieb und tritt häufiger bei Kindern im Alter von 5 bis 15 Jahren auf.

M fortuitum kommt in Erde, Wasser, Milch, Biofilm und menschlichem Speichel vor. Die Infektion wurde mit medizinischen und chirurgischen Eingriffen in Verbindung gebracht, einschließlich kosmetischer Eingriffe, Dialyse, Akupunktur, Tätowieren, Piercing und Nagelstudios. Im Gegensatz zu den anderen schnell wachsenden Krankheiten betrifft M fortuitum am häufigsten immunkompetente Patienten.

M Chelonae kommt in Teichen, heißen Quellen, Flüssen, Erde und Hausstaub vor. Ähnlich wie M fortuitum können M Chelonae Injektionslösungen kontaminieren und nach medizinischen oder chirurgischen Eingriffen Infektionen verursachen.

M abscessus kommt auch in Erde, Staub und Wasser sowie in Körpersekreten vor. Ähnlich wie bei den anderen schnell wachsenden Infektionen ist die Infektion nach Injektionen und chirurgischen Eingriffen aufgetreten. Disseminierte Hautläsionen können bei immunsupprimierten Patienten beobachtet werden.

M scrofulaceum ist im Südosten der Vereinigten Staaten am weitesten verbreitet und wurde in Milchprodukten, gepoolten Austern, Erde und Leitungswasser isoliert. Lymphadenitis wird hauptsächlich bei Kindern festgestellt, während Lungeninfektionen bei Erwachsenen häufiger auftreten.

MAI ist in der Umwelt allgegenwärtig und überlebt in Boden, Wasser, Hausstaub, Gemüse, Eiern und Milch. Einatmen und Verschlucken sind vermutlich die primären Arten der Infektion mit MAI.

Das Reservoir und der Infektionsweg für M haemophilum sind unbekannt, aber die meisten Fälle sind in der Nähe großer Gewässer aufgetreten.

M kansasii kommt in Süßwasser vor, insbesondere in gemäßigten Regionen mit der höchsten Inzidenz in den zentralen und südlichen Vereinigten Staaten.

Immunsuppression ist ein signifikanter Risikofaktor für eine ATM-Infektion. Infektionen wurden zunehmend bei Patienten berichtet, die Tumornekrosefaktorinhibitoren wie Etanercept und Infliximab erhielten.

Was ist die Ursache der Krankheit?

ATM hat nicht die Fähigkeit, durch intakte Haut zu gelangen, daher erfordert eine Infektion eine Impfung, Inhalation oder selten eine Einnahme. Sekundäre kutane Verbreitung kann bei systemischen Infektionen auftreten.

ATM-Infektionen treten bei immungeschwächten Patienten aufgrund einer schlechten Wirtsimmunität auf und werden häufig in der Natur verbreitet.

Die Übertragung von ATM von Mensch zu Mensch wurde nicht berichtet.

Runyon teilte ATM nach Wachstumsrate, Fähigkeit zur Pigmentproduktion und optimaler Temperatur für die Kultur wie folgt in Gruppen ein:

Gruppe I. Photochromogene

Die Pigmente dieser Gruppe wachsen langsam und produzieren nur Pigment, wenn sie Licht ausgesetzt werden. Der Organismus in dieser Gruppe, der am häufigsten Hautinfektionen verursacht, ist M marinum. Diese Gruppe umfasst auch M kansasii.

Gruppe II. Scotochromogene

Diese langsam wachsenden ORGANISMEN produzieren unabhängig von der Lichteinwirkung Pigmente in Kultur und verursachen selten Hautinfektionen. M scrofulaceum gehört zu dieser Gruppe.

Gruppe III. Nichtchromogene

Gruppe III ATM wachsen langsam und produzieren in Kultur kein Pigment. Diese Organismen umfassen M avium-intracellulare, M ulcerans und M haemophilum. M ulcerans produziert das Toxin Mycolacton, das wahrscheinlich für die Ulzeration und Umgehung des Immunsystems verantwortlich ist.

Gruppe IV. Schnellzüchter

M fortuitum, M chelonae und M abscessus (früher M chelonae, Unterart abscessus) wachsen innerhalb von 5 bis 7 Tagen in Kultur. Diese Organismen kommen in Boden, Staub, Bioaerosolen, Wasser, einigen Tieren (sowohl Wildtieren als auch Haustieren), Fischen und Biofilmen vor, die üblichen Desinfektionsmitteln wie Chlor, alkalischem Glutaraldehyd und Organomercurien widerstehen und somit Katheter infizieren können und vaskuläre Shunts.

Systemische Implikationen und Komplikationen

Infektionen, insbesondere solche, die bei Kernkörpertemperatur wachsen können, können zu einer disseminierten Infektion führen, typischerweise aus einer respiratorischen Quelle. Eine Infektion kann zu Osteomyelitis, Lymphadenitis, Endokarditis, Meningitis und Keratitis führen.

Systemische Symptome sind bei M marinum und M ulcerans selten, eine Infektion kann jedoch durch Sehnenscheidenentzündung, septische Arthritis und Osteomyelitis erschwert werden.

Behandlungsmöglichkeiten

Behandlungsmöglichkeiten für ATM sind in der Tabelle I zusammengefasst.