Original paper
Salmonella infection in children – own experiences

Wstęp
Zakażenie Gram-ujemną pałeczką Salmonella z rodzaju Enterobacteriacae stanowi jedną z głównych przyczyn biegunek infekcyjnych u dzieci. Zgodnie ze stanowiskiem WHO, w obrębie rodzaju Salmonella wyróżnia się dwa gatunki tych pałeczek: S. bongori i S. enterica [1]. Chorobotwórcze dla człowieka pałeczki Salmonella należą do gatunku S. enterica subsp. enterica. Aktualny schemat Kauffmana White’a odróżnia ponad 2200 serotypów gatunku Salmonella enterica [2–4]. Pałeczki Salmonella typhi wywołują dur brzuszny, Salmonella paratyphi A, paratyphi B, paratyphi C wywołują dur brzuszny rzekomy, a pozostałe serotypy salmonellozy manifestują się zwykle jako zatrucie pokarmowe. Przebieg kliniczny zakażenia jest różnorodny – od najbardziej typowego ostrego zapalenia błony śluzowej żołądka i jelit (gastroenterocolitis acuta), z objawami zatrucia pokarmowego pod postacią gorączki, kurczowych bólów brzucha oraz biegunki z patologiczną domieszką, do zagrażającej życiu uogólnionej reakcji zapalnej wymagającej systemowej antybiotykoterapii. U części pacjentów dolegliwości mogą mieć charakter przewlekły, manifestując się objawami dyspeptycznymi utrzymującymi się przez kilka miesięcy oraz zmianą rytmu wypróżnień, których powiązanie z zakażeniem pałeczką Salmonella jest niekiedy trudne. Zakażenie następuje drogą pokarmową. Rezerwuarem jest człowiek chory lub nosiciel, a materiał zakaźny stanowią wydaliny. Ważną rolę w transmisji zakażenia odgrywają nosiciele (nosicielstwo ozdrowieńców i przewlekłe bezobjawowe nosicielstwo). Okres wylęgania choroby wynosi od 7 do 20 dni. W tym czasie bakterie przechodzą przez naczynia limfatyczne jelita cienkiego, kępki Peyera, do węzłów chłonnych krezkowych i zaotrzewnowych, a następnie do krwiobiegu (bakteriemia). Bakteriemii klinicznie odpowiada narastanie gorączki i innych nieswoistych objawów ogólnych (wymioty, bóle stawowo-mięśniowe, zaburzenia OUN). Następnie bakterie ponownie osiedlają się w przewodzie pokarmowym (3., 4. tydzień infekcji), wywołując owrzodzenia w kępkach Peyera, przedostają się do światła jelita i są masywnie wydalane z kałem, co klinicznie manifestuje się typowymi objawami żołądkowo-jelitowymi [5, 6]. Mimo szeroko rozpowszechnionej wiedzy na temat patogenezy, źródła, dróg transmisji i prewencji, zakażenie pałeczką Salmonella z rodzaju Enterobacteriacae pozostaje nadal jedną z głównych przyczyn zatrucia pokarmowego u dzieci, wymagającego niejednokrotnie leczenia w warunkach szpitalnych. Celem pracy jest analiza obrazu klinicznego zakażenia pałeczkami Salmonella spp. u dzieci w różnych grupach wiekowych na podstawie materiału własnego kliniki o profilu gastroenterologicznym.


Materiał i metody
Retrospektywną oceną objęto 36 dzieci w wieku od 1,5 miesiąca do 17 lat (średnia wieku 7,91±5,92 lat), hospitalizowanych w Klinice Alergologii, Gastroenterologii i Żywienia Dzieci Uniwersytetu Medycznego w Łodzi w latach 2003–2005, u których na podstawie badania bakteriologicznego kału (dodatnie co najmniej jedno z trzech dokonywanych oznaczeń) i/lub badania serologicznego (odczyn Widala miano dodatnie >1:200) rozpoznano zakażenie pałeczkami Salmonella. Do analizy włączono także dziecko, u którego zakażenie pałeczką Salmonella rozpoznano na podstawie posiewu krwi. Odczyn Widala i badanie bakteriologiczne kału z użyciem odpowiednich podłoży (MacConkeya i SS) wykonywano w Wojewódzkiej Stacji Sanitarno-Epidemiologicznej w Łodzi. W analizowanym materiale klinicznym wyodrębniono dwie grupy wiekowe: DM – poniżej 4. roku życia (n=10, w tym 5 niemowląt i noworodek; średnia wieku 0,95±0,67 lat) oraz DS – od 4. do 18. roku życia (n=26; średnia wieku 10,58±4,66 lat). Badanie serologiczne u dzieci starszych wykonano jako część diagnostyki przewlekłych bólów brzucha. W analizie obrazu klinicznego zakażenia pałeczkami Salmonella spp. uwzględniono wyniki testów diagnostycznych oraz charakter i czas występowania objawów (gorączka, bóle brzucha, wymioty, biegunka – w tym obecność patologicznych domieszek). Ponadto w wypadku dzieci młodszych uwzględniono sposób karmienia (naturalny, sztuczny, mieszany). Wyniki przedstawiono w postaci średnich ± odchylenie standardowe (SD). Normalność rozkładów sprawdzono testem Shapiro-Wilka. W wypadku rozkładów różnych od normalnych stosowano test U Manna-Whitneya, a jeśli nie było podstaw do odrzucenia hipotezy o normalności rozkładów, test t-Studenta. W celu porównania częstości występowania dodatnich testów diagnostycznych w badanych grupach wiekowych zastosowano test dokładny Fishera.


Wyniki
Badanie bakteriologiczne kału wykonano u 30 pacjentów: u wszystkich dzieci młodszych (10/10) oraz u 20/26 dzieci starszych. Badanie serologiczne przeprowadzono u 32 dzieci (DM – 8/10, DS – 25/26). Dodatni wynik badania bakteriologicznego kału uzyskano u 13 badanych (dzieci młodsze – 8/10, dzieci starsze – 5/20). Odczyn serologiczny był dodatni u 26 (w grupie DM u 3/8, w grupie DS u 23/25) pacjentów. Wyniki badania bakteriologicznego i serologicznego przedstawiono na ryc. 1. Ponadto u niemowlęcia z ciężkimi objawy ogólnymi wykonano posiew krwi, uzyskując wynik dodatni (w posiewie kału flora niepatogenna). Wyniki analizy przebiegu klinicznego zakażenia pałeczkami Salmonella dzieci młodszych i starszych przedstawiono na ryc. 2. U 14/26 (53,85%) badanych dzieci starszych bóle brzucha trwały dłużej niż 3 miesiące, 9 spośród 26 (34,62%) dzieci miało biegunkę powyżej 14 dni. Średni czas trwania bólów brzucha był u dzieci starszych istotnie statystycznie dłuższy w porównaniu z dziećmi poniżej 4. roku życia (93,91±93,66 dni vs 15,43±30,33 dni; p<0,001) (ryc. 3). Analiza sposobu żywienia dzieci młodszych w momencie wystąpienia objawów zakażenia wykazała, że żadne niemowlę nie było karmione wyłącznie pokarmem matki (pięcioro spośród sześciorga badanych niemowląt było karmionych od urodzenia wyłącznie mieszanką modyfikowaną, u jednego stosowano żywienie mieszane). W wypadku pozostałych dzieci z grupy DM dieta była odpowiednia do wieku.


Omówienie
Rozpoznanie zakażenia pałeczkami Salmonella spp. opiera się na izolacji patogenów z płynów ustrojowych (posiew kału, krwi, moczu, płynu mózgowo-rdzeniowego) oraz badaniach serologicznych, a przedstawiona we wstępie historia naturalna zakażenia wyznacza rolę różnych metod diagnostycznych w kolejnych fazach choroby. Posiew krwi może być dodatni w pierwszych dniach choroby (bakteriemia), badanie to nie należy jednak do rutynowo wykonywanych w celu potwierdzenia zakażenia i jest rezerwowane dla przypadków o ciężkim przebiegu (do grupy badanej włączono niemowlę, u którego uzyskano dodatni posiew krwi, co stanowiło podstawę do rozpoznania posocznicy wywołanej przez pałeczkę Salmonella, jednocześnie w posiewie kału u tego pacjenta uzyskano jedynie wzrost flory niepatogennej; niemowlę urodziło się z prawidłową masą urodzeniową, było karmione mieszanką modyfikowaną przygotowywaną przez matkę w warunkach domowych, a pierwsze niepokojące objawy wystąpiły już w okresie noworodkowym – wymioty, niechęć do jedzenia, stany podgorączkowe, ale bez zmiany charakteru stolca). Począwszy od 2–3. tygodnia zakażenia pałeczki Salmonella mogą się pojawiać w kale i w moczu. W badanej grupie własnej rozpoznanie infekcji opierało się na izolacji bakterii w trzykrotnym posiewie kału, który wykonano u 30 pacjentów (wszystkie dzieci młodsze i 77% pacjentów powyżej 3. roku życia). Dodatnie badanie bakteriologiczne kału stanowiło podstawę rozpoznania zakażenia znamiennie częściej u dzieci młodszych 80 vs 25%, p<0,001 – (ryc. 1). Niewielki odsetek dodatnich wyników bakteriologicznych kału u dzieci starszych może wynikać z faktu, że były one hospitalizowane w późniejszej fazie zakażenia, a do głównych skarg należały dolegliwości dyspeptyczne (bóle brzucha, dyskomfort w jamie brzusznej) i/lub zmiana rytmu wypróżnień. Okres ostrej infekcji występujący u części z nich przed hospitalizacją często nie był rozpatrywany jako mogący mieć związek z zakażeniem pałeczką Salmonella.
Trudności diagnostyczne w ustaleniu etiologii biegunek pozaszpitalnych przedstawili Szlagatys-Sidorkiewicz i wsp. W grupie 2690 pacjentów z ostrą biegunką w wieku od 3 tygodni do 15. roku życia na podstawie badania mikrobiologicznego ustalono czynnik etiologiczny biegunki w 43,6% przypadków; a odsetek infekcji pałeczką Salmonella spp. wyniósł 7,06% i była to druga co do częstości przyczyna biegunek [7]. W badanej grupie 161 pacjentów (od 2 do 14 lat) oddziału obserwacyjnego-zakaźnego radomskiego szpitala zakaźnego, etiologii biegunki nie udało się ustalić u ponad połowy dzieci (55,9%), zaś Salmonella enteritidis stanowiła 16,1% wszystkich rozpoznań [8]. Podobna była identyfikacja czynnika etiologicznego ostrych biegunek u dzieci w regionie łódzkim od października 1998 r. do lutego 2001 r. Zakażenie pałeczką Salmonella stanowiło w cytowanym materiale 19,3% [9]. Najbardziej kontrowersyjne i trudne do interpretacji jest badanie serologiczne. Począwszy od 2. tygodnia, w surowicy krwi są swoiste przeciwciała dla antygenu somatycznego O i rzęskowego H, które wykrywa się w odczynie aglutynacyjnym (Odczyn Widala) lub dla antygenu O S. typhi w odczynie hemaglutynacji biernej. Dodatni wynik badania serologicznego może się utrzymywać przez wiele tygodni, świadcząc zarówno o przetrwałym nosicielstwie, jak i przebytym zakażeniu. W interpretacji badań serologicznych należy wziąć pod uwagę wysokość miana i czas choroby. Pojedyncze dodatnie oznaczenie serologiczne w połączeniu z typowym obrazem klinicznym może wskazywać na zakażenie pałeczką Salmonella, jednak potwierdzenie zakażenia można uzyskać poprzez izolację bakterii z płynów ustrojowych. Ponadto badanie serologiczne ma ograniczone znaczenie kliniczne u niemowląt – odczyn Widala w tej grupie jest często ujemny mimo zakażenia, co wynika z niedojrzałości immunologicznej w tym okresie. W materiale własnym odczyn Widala był dodatni w niespełna 1/3 oznaczeń wykonanych w grupie DM, u których jednocześnie uzyskano dodatnie wyniki badania bakteriologicznego kału, co potwierdza, iż badanie serologiczne nie jest decydujące w rozpoznaniu salmonellozy u najmłodszych dzieci. Tymczasem w wypadku dzieci powyżej 3. roku życia dodatni odczyn serologiczny uzyskano u 92% badanych. U dzieci tych, aby potwierdzić istniejące zakażenie, pobrano kał na trzykrotne badanie mikrobiologiczne (wykonano je u 20 pacjentów, w 6 wypadkach nie uzyskano materiału) – wzrost kolonii pałeczek Salmonella stwierdzono tylko w 5/20 przypadków. Tym samym u 19/26 dzieci starszych dodatni odczyn Widala przy ujemnym posiewie kału interpretowano jako mogący świadczyć o świeżo przebytym zakażeniu. Różnorodność objawów klinicznych wywoływanych przez Gram-ujemne pałeczki z rodzaju Salmonella stwarza dodatkowe trudności diagnostyczne. Niemal każdy serotyp Salmonella może wywołać objawy od łagodnego zatrucia pokarmowego do stanu zagrożenia zdrowia i życia, zwłaszcza u pacjentów z upośledzeniem odporności. Typowy obraz kliniczny salmonellozy to infekcja o gwałtownym początku, przebiegająca z bólami brzucha o charakterze kurczowym, wymiotami i biegunką sekrecyjną. Liczne wodniste stolce zawierają patologiczną domieszkę w postaci krwi i/lub śluzu. Objawom ze strony przewodu pokarmowego towarzyszą stany podgorączkowe lub gorączka (do 39°C). W badaniu przedmiotowym stwierdza się w całej jamie brzusznej bolesność uciskową, przelewanie i kruczenie. Salmonelloza może przyjmować postać narządową lub septyczną [10–15].
Analiza obrazu klinicznego zakażenia pałeczkami Salmonella w materiale własnym ujawniła różnice w manifestacji zakażenia w zależności od wieku pacjentów. U dzieci młodszych przebieg zakażenia miał charakter typowy – stwierdzano infekcję o gwałtownym początku, przebiegającą z gorączką, ostrą biegunką i wymiotami, oraz z kolkowymi bólami brzucha u części pacjentów. U niemowlęcia infekcja miała przebieg uogólniony, co omówiono powyżej. Szczegółowa analiza wykazała także, iż u przeszło połowy dzieci młodszych pierwsze objawy zatrucia pokarmowego wystąpiły w pierwszym półroczu życia i dotyczyły dzieci karmionych sztucznie lub w sposób mieszany, a zatem pozbawionych ochronnego działania pokarmu matczynego. Obserwacja ta, aczkolwiek dotycząca małej grupy pacjentów, sugeruje ponadto, że karmienie sztuczne może stanowić czynnik ryzyka zakażenia bakteryjnego przewodu pokarmowego u niemowląt. Obecnie ok. 30% zakażeń salmonellozowych dotyczy dzieci do 5 lat, nadal jednak najbardziej zagrożone zachorowaniem są dzieci w 1. i 2. roku życia (425,5 zachorowań na 100 000 dzieci) [16]. Odmienny przebieg kliniczny zakażenia pałeczką Salmonella obserwowano w materiale własnym w grupie dzieci starszych. Na podstawie danych z wywiadu ustalono, że typowy początek zakażenia (bóle brzucha z gorączką, wymioty, biegunka z domieszką patologiczną lub bez tej domieszki) miało jedynie 6/26 (23%) chorych, podczas gdy u większości pacjentów powyżej 3. roku życia nie można było jednoznacznie ustalić przebycia incydentu ostrej infekcji żołądkowo-jelitowej. W grupie dzieci starszych obserwowano przewlekające się bóle brzucha (u 14/26, czyli u 54% trwały one dłużej niż 3 miesiące), a u 9 (35%) z nich biegunkę. Zakażenie pałeczką Salmonella mogło być podłożem czynnościowych zaburzeń przewodu pokarmowego w analizowanej grupie. Według aktualnych poglądów, infekcje żołądkowo-jelitowe (wirusowe, bakteryjne, pasożytnicze) mogą prowadzić do rozwoju czynnościowych zaburzeń przewodu pokarmowego poprzez indukcję przetrwałego, miejscowego stanu zapalnego i modulowanie czucia trzewnego [17, 18]. Podsumowując, bogata symptomatologia zakażenia pałeczkami z rodzaju Salmonella uzasadnia rutynowe wykonywanie posiewów kału u wszystkich dzieci z ostrymi lub przewlekającymi się objawami żołądkowo-jelitowymi oraz prowadzenie diagnostyki serologicznej u pacjentów z przewlekłymi dolegliwościami dyspeptycznymi o niejasnej etiologii.


Praca wykonana z grantu uczelnianego UM w Łodzi Nr 502-11-318.

Wnioski
1. U dzieci do 3. roku życia zakażenia pałeczkami z rodzaju Salmonella częściej mają typowy charakter, a w rozpoznaniu decydującą rolę odgrywa wynik badania bakteriologicznego kału. 2. Zakażenie salmonellozowe może być przyczyną przewlekających się dolegliwości dyspeptycznych u dzieci powyżej 4. roku życia, a w diagnostyce różnicowej najbardziej pomocne jest badanie serologiczne.


Piśmiennictwo
1. Popoff MY, Le Minor L. Antigenic Formulas of the Salmonella Serovars. WHO Collaborating Centre for Reference and Research on Salmonella. Institut Pasteur, Paris, France 1997. 2. McWhorter-Murlin AC, Hickman-Brenner FW. Identifaction and Serotyping of Salmonella and an Update of the Kaufmann-White Scheme. Centers for Disease Control and Prevention, Atlanta, Ga 1997. 3. Dera-Tomaszewska B, Głośnicka R. Zestawienie serowarów Salmonella występujących w Polsce. Prz Epid 1999; 53: 353-64. 4. Dera-Tomaszewska B, Głośnicka R. Serowary Salmonella określone w Krajowym Ośrodku Salmonella w latach 1995-1997. Prz Epid 1999; 53: 365-9. 5. Z. Dziubek. Choroby zakaźne i pasożytnicze. PZWL, Warszawa 2003. 6. Z. Rudkowski. Choroby zakaźne i pasożytnicze. PZWL, Warszawa 2001. 7. Szlagatys-Sidorkiewicz A, Kurlenda J, Liberek A i wsp. Etiologia ostrych biegunek pozaszpitalnych u dzieci. IV Ogólnopolskie Sympozjum Polskiego Towarzystwa Gastroenterologii, Hepatologii i Żywienia Dzieci, Gdańsk 12–14 maja 2006. 8. Cyba B, Sokół-Leszczyńska B, Banasik-Michalak G. Analiza czynników etiologicznych biegunek u dzieci. Pediatr Pol 2006; 81: 342-6. 9. Żurawska-Olszewska J, Krzesłowska I, Długosz G i wsp. Etiologia ostrych biegunek u dzieci w regionie łódzkim. Med Dośw 2002; 54: 129-36. 10. Łazińska B, Rokosz A, Sawicka-Grzelak A i wsp. Szczepy z rodzaju Salmonella wyizolowane z przypadków zakażeń pozajelitowych. Med Dośw 2005; 57: 287-94. 11. Rożkiewicz D, Ołdak E, Skorochodzki J i wsp. Dur brzuszny o nietypowym przebiegu u 5-letniego chłopca. Wiad Lek 2005; 58: 700-3. 12. Rastawicki W, Jagielski M, Gierczyński R i wsp. Udział pałeczek z rodzaju Salmonella i Yersinia w patogenezie zapalenia stawów ze szczególnym uwzględnieniem spondyloartropatii i reumatoidalnego zapalenia stawów. Med Dośw 2005; 57: 131-42. 13. Rudkowski Z, Szenborn L. Salmonellozy. Stand Med Lek Pediat 2002; 4: 636-44. 14. Kalinowska-Nowak A, Biesiada G. Zespół hemolityczno- -mocznicowy (ZHM) u chorego z bakteryjnym zatruciem pokarmowym. Prz Lek 2000; 57: 54-5. 15. Salomon A, Wąsowicz-Piotrowska A, Paradowski L. Marskość wątroby powikłana bezobjawowym ropniakiem opłucnej o etiologii salmonellozowej. Post Med Klin Dośw 1996; 5 S1: 57-61. 16. Czerwiński M, Gonera E. Salmonellozy w 2003 r. Prz Epid 2005; 2: 253-62. 17. Spiller RC. Post infectious irritable bowel syndrome. Gastroenterology 2003; 3:349-57. 18. Dunlop SP, Jenkins D, Neal KR i wsp. Relative importance of enterochromaffin cell hyperplasia, anxiety and depression in post-infectious IBS. Gastroenterology 2003; 124: 1662-71.