Imaging of pulmonary nontuberculous mycobacterial infection

Abstract

The nontuberculous mycobacterial infection (NTMB) usually cause chronic, indolent pulmonary infection. The purpose of this article is to review radiologic manifestations of pulmonary nontuberculous mycobacterial infection. Common and well-recognized patterns of NTMB infection include cavitary and bronchiectatic disease. Less common manifestations include nodules or masses mimicking malignancy and others. Definitive diagnosis can be difficult and patterns may overlap. Knowledge of the full spectrum of radiological findings is important to facilitate diagnosis and treatment.

Full Text

Нетуберкулезные микобактерии (НТМБ) - группа сапрофитных и условно-патогенных микобактерий, отличных от микобактерий туберкулезного комплекса [1]. При определенных условиях потенциально патогенные микобактерии могут вызвать заболевания человека - нетуберкулезный микобактериоз (микобактериоз). С начала 1990-х годов в экономически развитых странах отмечается неуклонный рост нетуберкулезных микобактериозов [2]. Основными причинами роста заболеваемости микобактериозами считают увеличение числа больных с иммунодефицитными состояниями (больные ВИЧ-инфекцией, пациенты с трансплантированными органами и пр.), хронической неспецифической патологией легких (бронхоэктазы, хроническая обструктивная болезнь легких - ХОБЛ и т.д.) и улучшение методов лабораторной диагностики [3]. НТМБ вызывают заболевания лимфатических узлов, легких, кожи, мягких и костных тканей [4]. В последнее время отмечается рост диссеминированных форм микобактериозов на фоне иммунодефицитного состояния организма, связанного с применением иммунодепрессантов у ВИЧ-негативных пациентов или как позднее осложнение у больных СПИДом [5]. Микобактериоз легких (МЛ) наиболее часто вызывают Mycobacterium avium-intracellulare, Mycobacterium kansasii, Mycobacterium xenopi, Mycobacterium fortuitum, Mycobacterium chelonae [6]. В последнее десятилетие культура М. avium-intracellulare стала важным патогеном у пациентов со СПИДом [7]. МЛ обычно протекает как хроническое вялотекущее респираторное заболевание, симптомы и тяжесть которого зависят от наличия сопутствующего заболевания легких и иммунного статуса пациента [6, 8]. Диагностика МЛ сложна, так как однократное выделение НТМБ из респираторного тракта может быть расценено как носительство или загрязнение материала при сборе анализов [9]. Легочные микобактериозы чаще возникают у людей старше 50 лет с хронической легочной патологией и иммунологическими расстройствами [3, 4, 8]. Повышенный риск развития заболевания имеют пациенты с ревматоидным артритом, сахарным диабетом, алкоголизмом или злокачественными опухолями любой локализации [10]. Однако НТМБ-инфекция может встречаться и у лиц без явного основного заболевания [11]. Критерием постановки диагноза МЛ является многократное выделение одного и того же вида НТМБ с учетом соответствующей клинико-рентгенологической картины заболевания при обоснованном исключении у больного легочного туберкулеза [12]. За основу клинико-бактериологического критерия диагностики МЛ взята одновременность появления клинико-рентгенологических признаков заболевания, характерного для туберкулезного процесса, и выделение культуры НТМБ [9]. У больных СПИДом диагноз МЛ может быть поставлен при выделении культуры НТМБ даже при отсутствии изменений на обзорных рентгенограммах грудной клетки [12, 13]. Клинические и рентгенологические проявления МЛ многообразны. В настоящее время выделяют полостную и бронхоэктатическую формы МЛ, НТМБ-инфекцию у иммунодефицитных пациентов (ВИЧ-негативных и ВИЧ-позитивных), очаговые изменения, обусловленные НТМБ при отсутствии клинических симптомов, и НТМБ-инфекцию у пациентов с нарушением глотания [14, 15]. Однако эти формы не являются взаимоисключающими. Могут наблюдаться сочетанные изменения либо изменения, не соответствующие ни одной из форм. Тем не менее такое разделение на условные клинико-рентгенологические формы полезно с практической точки зрения, прежде всего для проведения внутрисиндромального дифференциального диагноза. У иммунокомпетентных пациентов наиболее часто встречаются полостная и бронхоэктатическая формы МЛ [16-18]. Истинная частота встречаемости других форм легочных микобактериозов неизвестна. Полостная форма МЛ обычно развивается у пожилых мужчин, страдающих хроническими заболеваниями легких, такими как ХОБЛ или пневмосклероз [3, 8, 12]. При этом клинические и рентгенологические проявления этой формы микобактериоза практически неотличимы от таковых при туберкулезе. Наиболее частыми возбудителями полостной формы МЛ являются Mycobacterium avium complex (MAC), М. kansasii и, в меньшей степени, М. xenopi, Mycobacterium abscessus и Mycobacterium malmoense [18]. Основными рентгенологическими признаками полостной формы МЛ являются наличие воздушной полости, эндобронхиальные очаги отсева, рубцовые ателектазы и плевральные наслоения (рис. 1) [19-21]. Полости локализуются в верхних долях легких, как правило, в верхушечном и заднем сегментах. В отличие от туберкулеза при МЛ полости, как правило, имеют небольшие размеры (средний диаметр около 2,5 см) и тонкие стенки [22]. Эндобронхиальное распространение инфекции проявляется односторонними или двухсторонними центрилобулярными очагами размером от 5 до 15 мм [23]. При НТМБ-инфекции изменения в легких прогрессируют более медленно, чем при туберкулезе [22]. Нижнедолевая локализация не характерна для этой формы микобактериоза. Внутригрудная аденопатия и плевральный выпот встречаются крайне редко [23]. У 1/3 пациентов с полостной формой НТМБ-инфекции с течением времени развивается паренхиматозно-интерстициальный фиброз с объемным уменьшением доли, формируются тракционные бронхоэктазы, околорубцовая эмфизема и плевральные наслоения [24]. Бронхоэктатическая форма МЛ чаще наблюдается у пожилых женщин без предрасполагающих факторов [8, 14, 17, 25]. До сих пор остается нерешенным вопрос о том, присоединяется ли НТМБ-инфекция к уже существующим бронхоэктазам или бронхоэктазы являются результатом микобактериоза [25, 26]. Однако имеются доказательства, что при заражении НТМБ бронхоэктазы прогрессируют более быстрыми темпами [14, 25]. Наиболее частыми возбудителями при бронхоэктатической форме МЛ являются MAC и М. kansasii [18, 19, 21, 27]. Однако описаны случаи развития бронхоэктазов при М. chelonae [28] и М. abscessus [29]. Клиническая картина характеризуется длительным течением с упорным хроническим кашлем. Некоторые пациентки могут добровольно подавлять кашель, что приводит к нарушению бронхиального дренажа и инфицированию НТМБ - так называемый синдром леди Уиндермир [30, 31]. При морфологическом исследовании выявляют бронхоэктазы, перибронхиальное и перибронхиолярное воспаление с или без гранулем [32]. На обзорных рентгенограммах определяется тяжистая или тяжисто-ячеистая деформация легочного рисунка с наличием очаговоподобных нечетко очерченных уплотнений средней интенсивности (рис. 2). Изменения преобладают в средней доле и язычковых сегментах, но могут встречаться и в других отделах легких [30]. На компьютерных томограммах (КТ) определяются бронхоэктазы, преимущественно цилиндрического типа, а также бронхиолоэктазы в виде четко очерченных Y- и V-образных центрилобулярных очагов (симптом «дерево в почках») [14, 27, 33, 34] (рис. 3). Окружающая паренхима имеет неравномерную (мозаичную) плотность за счет участков гиперинфляции легочной ткани с редукцией сосудистого русла вследствие бронхиальной обструкции. КТ позволяет не только выявить, но и более детально, чем рентгенография, оценить характер и распространенность бронхо- и бронхиолоэктатических изменений. Деструкция, симптом «матового стекла», ателектазы, объемное уменьшение и лимфаденопатия при бронхоэктатической форме МЛ встречаются редко [14]. Легочные микобактериозы могут проявляться в виде солитарных очагов или округлых образований при отсутствии клинических симптомов [14, 34, 35]. В исследовании A.Gribetz и соавт. (1981 г.) у 20 пациентов, которым была проведена резекция легкого по поводу солитарного округлого образования, культуру МAC выдели у 12 (60%) оперированных больных [36]. Безусловно, единичное округлое образование в легком необходимо дифференцировать с опухолью. Обнаружение при КТ кальцинатов в структуре округлого образования, как правило, свидетельствует в пользу гранулематозного воспаления (рис. 4). Наличие нескольких рассеянных очагов одного размера или группы очагов позволяет исключить их злокачественную природу. При проведении позитронно-эмиссионной томографии в структуре микобактериозных узлов происходит накопление 18F-фтордезоксиглюкозы, но в меньшей степени, чем при раке и туберкулезе [37]. В конце 1990-х годов были описаны 20 случаев быстро прогрессирующей микобактериальной инфекции у пациентов с нарушением моторики пищевода (ахалазией пищевода, грыжей пищеводного отверстия диафрагмы, нарушением моторики пищевода вследствие инсульта или болезни Паркинсона) [38]. Наиболее частыми возбудителями этой формы микобактериозов являются М. fortuitum и M. chelonae [38]. Клиническая картина неотличима от таковой при туберкулезе и характеризуется лихорадкой, кашлем, ночными потами, потерей массы тела, кровохарканьем и одышкой [38]. При рентгенологическом и КТ-обследовании могут определяться одно- или двухсторонние неоднородные ретикулонодулярные уплотнения или участки консолидации альвеолярного типа, имеющие сходство с аспирационной пневмонией. Плевральный выпот наблюдался в 20%, а полостные изменения - в 15% описанных случаев [38]. У больных ВИЧ-инфекцией в период относительной компенсации Т-иммунитета или у длительно получающих высокоактивную антиретровирусную терапию могут развиться микобактериозы разных видов НТМБ с такой же частотой, как и в общей популяции. Истинно оппортунистическим (СПИД-индикаторным) заболеванием является микобактериоз, вызванный M. avium-intracellulare (синоним - МАС). МАС-инфекция развивается при тяжелом иммунодефиците, когда уровень CD4+ менее 100 кл/мкл [39]. Источником инфекции и возможной бактериемии считается желудочно-кишечный тракт (рис. 5) [39, 40]. Клиническая картина складывается из симптомов системного воспаления (лихорадка, потеря аппетита, снижение массы тела, недомогание), абдоминальной боли и диареи. При осмотре выявляются лимфаденопатия и гепатоспленомегалия. Диагноз устанавливается на основании выделения культуры НТМБ из различного материала (мокроты, кала, мочи и т.д.). Наиболее частыми рентгенологическими проявлениями МАС-инфекции является умеренная внутригрудная лимфаденопатия (рис. 6) [39, 40]. Редко, но могут встречаться милиарная диссеминация, плевральный выпот, альвеолярные уплотнения. У ВИЧ-инфицированных пациентов МАС-инфекция часто сочетается с другой легочной инфекцией (цитомегаловирусной либо пневмоцистной пневмонией, микозами и пр.) или новообразованием (например, саркомой Капоши), в связи с чем сложно выделить рентгенологические признаки, связанные непосредственно с микобактериозом. У ВИЧ-негативных пациентов с вторичным иммунодефицитом рентгенологические проявления микобактериальной инфекции разнообразны и включают внутригрудную лимфаденопатию, рассеянные очаговые и линейные уплотнения, мелкие полости и милиарную диссеминацию [6, 14]. Диагноз устанавливается на основании выделения культуры НТМБ из мокроты или бронхиальных смывов. Заключение В связи с ростом заболеваемости и улучшением диагностики легочные микобактериозы становятся важной клинической проблемой фтизиопульмонологии. Рентгенологические проявления МЛ многообразны, но наиболее часто встречаются полостная и бронхоэктатическая формы. Диагностика микобактериозов требует мультидисциплинарного подхода и тесного взаимодействия врачей разных специальностей по выявлению пациентов с возможным МЛ и проведению необходимых методов обследования для подтверждения диагноза.