Bakterijske infekcije gornjeg respiratornog sustava

Uvod

Respiratorne infekcije (RI) uzrokuje više od 500 različitih vrsta ili tipova mikroorganizama. To su najčešće infekcije kod ljudi, ali u značajnom broju slučajeva s blagom kliničkom slikom. Etiološka dijagnoza nekada se vrlo rijetko postavljala, međutim nakon pandemije COVID-19 i uvođenja novih dijagnostičkih metoda, danas se postavlja u značajno većem broju. Prema istraživanjima provedenim u nekim europskim zemljama, gotovo polovica ambulantno propisanih antibiotika daje se za liječenje respiratornih infekcija, kao što su kašalj / bronhitis, faringitis i rinosinusitis, koje su u pravilu virusne etiologije. Primjena antibiotika u virusnim respiratornim infekcijama višestruko je štetna. Mogućnosti sprječavanja RI su ograničene, a najviše smo to svi zajedno iskusili u pandemiji COVID-19.

Infekcije respiratornog sustava obzirom na anatomsku građu dijelimo na:

• infekcije gornjeg respiratornog sustava kao što su: prehlada (febrilni respiratorni katar), akutni rinosinusitis, faringitis / tonzilitis, laringitis i rijetke, ali ozbiljne bolesti poput difterije i pertusisa. Ovdje zbog anatomske povezanosti ubrajamo i konjunktivitis, sinusitis, otitis media i infekcije usne šupljine, te
• infekcije donjeg respiratornog sustava kao što su: akutni bronhitis, bronhiolitis (posebno kod dojenčadi i male djece), pneumonija, cistična fibroza, empijem, apsces pluća, itd.

Infekcije gornjeg respiratornog sustava u preko 80 % slučajeva uzrokovane su virusima kao što su rinovirus, adenovirus, virus parainfluence, RSV (respiratorni sincicijski virus), virusi influence te koronavirusi. Odnos učestalosti bakterijskih uzročnika u odnosu na virusne varira ovisno o metodologiji studija, dobi pacijenta i / ili godišnjem dobu. Bakterije su rijetko primarni uzročnici, a često se nađu kao sekundarna komplikacija virusnih infekcija, kao što je npr. slučaj kod invazivnog mastoiditisa. Pandemija COVID-19 i protuepidemijske mjere koje su se tada primjenjivale u cijelom svijetu značajno su promijenile cirkulaciju respiratornih patogena. Tako se 2020. smanjio broj očekivanih virusnih i bakterijskih infekcija, a nakon popuštanja mjera dolazi do njihovog ponovnog javljanja. Gljivice se rijetko nađu kao primarni uzročnici ovih infekcija, najčešće u usnoj šupljini. Istraživanja i kliničke smjernice navode viruse kao dominantne uzročnike ovih infekcija.

Bakterijske infekcije gornjeg respiratornog sustava uključuju bakterijski faringitis, akutni bakterijski sinusitis, akutni otitis media (AOM) najčešće kod djece, invazivne bolesti uzrokovane respiratornim bakterijama (npr. invazivna pneumokokna bolest), te rjeđe infekcije  kao što su pertusis ili difterija koje se mogu javljati i u obliku epidemija u područjima sa slabije procijepljenom populacijom. Kod većine ovih infekcija na osnovu kliničke slike ne može se sa sigurnošću razlikovati virusnu od bakterijske etiologije bez dodatnih dijagnostičkih postupaka, među kojima je vrlo važna mikrobiološka dijagnostika. Racionalna primjena antibiotika kako za respiratorne, tako i za ostale infekcije ključna je u sprječavanju antimikrobne rezistencije, pa je stoga preporučljiva etiološka dijagnostika u svrhu ciljanog liječenja.

Najčešći klinički sindromi u kojima treba razmišljati o mogućim bakterijskim uzročnicima su:

• Faringitis (upala ždrijela / tonzila):

Faringitis većinom uzrokuju virusi, a od bakterija daleko najčešći uzročnik je Streptococcus pyogenes ili beta hemolitički streptokok skupine A (BHS-A) koji uzrokuje približno 20 – 30 % slučajeva faringitisa u djece (u dobi 5 – 15 godina). Kod odraslih se udio kreće između 5 i 15 %, ali kod njih postoji veći rizik od invazivnih komplikacija, kao što su na primjer mastoiditis ili retrofaringealni apsces. Vrlo rijetko i druge bakterije mogu biti uzročnici. Ovo je razlog za provođenje mikrobiološke dijagnostike prema kliničkim smjernicama. Može se raditi brzi antigenski test (BAT) za dokaz Streptococcus pyogenes ili kultura.

• Sinusitis (upala sinusa):

Prema nekim istraživanjima smatra se kako većinu akutnih sinusitisa uzrokuju virusi. Prema smjernicama HDKM za bakteriološku dijagnostiku infekcija respiratornog sustava, sinusitise se može podijeliti na akutne i kronične.

Akutni sinusitis etiološki možemo podijeliti na:

• alergijski kojem obično prethodi alergijski rinitis, zatim
• izvanbolnički kod kojeg uzročnici mogu biti virusi, bakterije ili gljive, a često mogu biti miješane infekcije (virusi i bakterije) i na kraju
• bolnički kod kojeg su na žalost često nađu uzročnici bolničkih infekcija koji su u pravilu multiplo rezistentne bakterije.

Kronični sinusitis može imati različitu etiologiju, npr. kao posljedica kirurškog zahvata, ili prisustva nosnih polipa, a javlja se i kod imunodeficijentnih pacijenata.

• Akutni otitis media (AOM):

AOM često nastaje kao komplikacija virusne infekcije gornjih dišnih putova osobito u male djece (varira prema dobi). U sadržaju dobivenom iz srednjeg uha nakon puknuća bubnjića, ili napravljene paracenteze u pravilu se nađu bakterije, ali u značajnom broju slučajeva i virusi. Od bakterija osobito kod djece najčešći uzročnici su Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae i Moraella catarrhalis. Rjeđe, bakterijski uzročnici mogu biti Alloiococcus otitidis (koji je nađen i kao uzročnik akutnog sinusitisa), zatim Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes i enterobakterije. Kod kronične upale često su miješane infekcije, a između ostalih bakterija kao uzročnika mogu se naći S. aureus – MRSA, Pseudomonas aeruginosa i anaerobne bakterije. Obzirom da je u pravilu teško razlučiti virusnu od bakterijske etiologije mikrobiološka dijagnostika AOM je važna i trebalo bi je raditi kad god je moguće dobiti adekvatan uzorak sadržaja iz srednjeg uha.

Kolonizacija / kliconoštvo oportunističkih bakterija na sluznicama gornjeg respiratornog sustava može se naći kod dijela zdrave populacije. Tako npr. Streptococcus pyogenes (BHS-A) kolonizira ždrijelo 10 – 20 % zdrave školske djece, dok je u odraslih to znatno rjeđe. Kod jedne trećine osoba mlađih od 5 godina, a u nekim populacijama i kod preko 50 % djece, može se u nazofarinksu naći kliconoštvo Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae ili Moraxella catarrhalis. Obzirom na anatomsku povezanost ove bakterije često mogu biti uzročnici upale srednjeg uha, sinusitisa ili egzacerbacije kroničnih bolesti. Staphylococcus aureus kolonizira vestibulum nosa kod otprilike 20 – 30 % ljudi u općoj populaciji, a može kolonizirati i kožu, ždrijelo i druge sluznice. Značaj kliconoštva S. aureus (osobito MRSA) povećava rizik od autoinfekcije npr. kod kirurškog zahvata, ili prijenosa u zdravstvenim ustanovama. Stoga je traženje kliconoštva S. aureus (MRSA) sve češća pretraga u mikrobiološkom laboratoriju.

Najčešći bakterijski uzročnici infekcija gornjeg respiratornog sustava su:

• Streptococcus pyogenes (BHS-A) kao najvažniji bakterijski uzročnik akutnog faringitisa kod djece i adolescenata.

• Streptococcus pneumoniae (pneumokok) koji je čest uzročnik akutnog otitis media (AOM), bakterijskog sinusitisa i nekih invazivnih bolesti povezivanih s dišnim putovima.
• Haemophilus influenzae (HI)i ne samo tip-B (HI-B): važan kod AOM i akutnog sinusitisa.
• Moraxella catarrhalis koja je čest uzročnik AOM i akutnog sinusitisa (osobito kod djece).

Među rijetkim bakterijskim uzročnicima infekcija gornjeg respiratornog sustava navest ćemo neke na koje ne bi smjeli zaboraviti obzirom na rijetku pojavu takvih infekcija, barem u Hrvatskoj:

• Bordetella pertussis, ili Corynebacterium diphtheriae, koji se rijetko javljaju u zemljama s visokim cijepnim statusom, a mogu uzrokovati specifične kliničke slike koje mogu biti dosta teške.

• U Hrvatskoj (a i u nekim Europskim zemljama) se tijekom 2023. i 2024. pojavila epidemija hripavca koji se godinama prije toga javljao samo sporadično. U navedene dvije godine prema podacima HZJZ-a, u Hrvatskoj su zabilježene 6.654 oboljele osobe. U NZJZ SDŽ-u od rujna 2023. započelo je testiranje na pertusis molekularnom metodom (PCR). Od tada pa do kraja 2024. napravljeno je 16.321 testiranje i bilo je 2.338 pozitivnih nalaza.
• Mycoplasma pneumoniae može (u gornjem dišnom sustavu) uzrokovati faringitis, ali češće uzrokuje infekcije donjeg dišnog sustava.
• Staphylococcus aureus u gornjem dišnom sustavu može biti uzročnik infekcije, ali najčešće ako dođe do komplikacija, a ne kao primarni uzročnik.
• Od mogućih i u Hrvatskoj izuzetno rijetkih bakterijskih uzročnika navest ćemo neke koji se, mogu naći u mikrobiološkom nalazu – npr: Klebsiella ozaenae kao uzročnik ozene i Klebsiella rhinoscleromatis kao uzročnik rinoskleroma, Neisseria gonorrhoeae kao uzročnik gonokoknog faringitisa, te spiroheta Borrelia vincentii u kombinaciji s anaerobnim fuziformnim štapićima kao uzročnici Vincentove angine.

Uzorci za mikrobiološku dijagnostiku bakterijskih infekcija gornjeg respiratornog sustava prema kliničkim sindromima uz neke napomene za liječnike ordinarijuse su:

• Bris konjunktive – kako smo ranije rekli ovdje ga ubrajamo zbog anatomske povezanosti. Uzročnik konjunktivitisa je najčešće virus, a rijetko može biti neka od bakterija, koje inače uzrokuju respiratorne infekcije. Međutim vrlo rijetko, primjerice u slučaju sumnje na klamidijsku infekciju ili gonokoknu infekciju novorođenčeta, potrebno je zatražiti ciljanu obradu uzorka.
• Bris nosa prema smjernicama nije uzorak za dijagnostiku infekcije, osim izuzetno kod dvije vrlo rijetke bolesti – ozene i rinoskleroma. S druge strane ovaj uzorak se preporučuje u svrhu traženja kliconoštva Staphylococcus aureus (MRSA) prilikom preoperativne obrade ili u slučajevima tvrdokornih piodermija.
• Bris nazofarinksa kao ni bris nosa nije uzorak za dijagnostiku bakterijske infekcije, čak ni kod sumnje na pertusis, jer metoda kultivacije daje loše rezultate, međutim većina laboratorija danas koristi molekularnu metodu (PCR). Iz brisa nazofarinksa može se dobiti uzročnika difterije ili meningokokno kliconoštvo, ali i u tim slučajevima je potrebno zatražiti ciljanu obradu uzorka.
• Punktat sinusa je invazivna metoda koja se rijetko primjenjuje u slučaju sinusitisa i to prvenstveno u terapijske svrhe, ali materijal dobiven ovim načinom je dobar uzorak za mikrobiološku dijagnostiku.
• Timpanocentezom dobivena tekućina ili uzeta brisom nakon perforacije bubnjića, odlični su uzorci za mikrobiološku dijagnostiku AOM, dok brisovi nazofarinksa ili vanjskog zvukovoda nisu dobri uzorci.
• Bris ždrijela je uzorak u kojem prvenstveno tražimo Streptococcus pyogenes. Vrlo rijetko možemo dokazati difteriju, gonokokni faringitis, Vincentovu anginu ili tražiti kliconoštvo meningokoka, a u tim slučajevima jako je važno zatražiti ciljanu pretragu.

Mikrobilošku dijagnostiku uzoraka iz usne šupljine obzirom na anatomsku povezanost možemo svrstati i u respiratorni i u probavni sustav. Bris usne šupljine u pravilu se šalje na mikološku obradu, jer je u usnoj šupljini (ne računajući tonzile i farinks) najčešća infekcija kandidijaza. Češće se javlja kod imunokompromitiranih bolesnika, a ponekad i poslije antibiotske terapije. Bakterije kao uzročnici infekcija u usnoj šupljini mogu se (rijetko) javiti kod sijaloadenitisa pripadajućih žlijezda slinovnica. U području zubi i desni, bakterije uzrokuju dentalni karijes koji se javlja kao posljedica biofilma zbog lošije oralne higijene, zatim gingivitis i parodontitis, te odontogene apscese. Bakteriološka dijagnostika ovih stanja se rijetko traži jer se u pravilu radi o miješanim infekcijama koje uključuju i anaerobne bakterije.

Epidemiološki gledano za vrijeme trajanja pandemije COVID-19 došlo je do promjena u očekivanoj pojavnosti više virusnih i bakterijskih respiratornih infekcija, a isto tako i nakon pandemije. Primjerice u sezoni 2020. / 2021. došlo je do naglog pada laboratorijski potvrđenih slučajeva gripe (i zbog uvođenja protuepidemijskih mjera). Osim navedenog, zabilježen je i značajan pad broja invazivnih bakterijskih bolesti (Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Streptococcus pyogenes) u mnogim zemljama. Smanjene su i komplikacije poput AOM-a i broj hospitalizacija djece zbog infekcija gornjih dišnih putova. Nakon popuštanja mjera (2021. – 2023.), došlo je do „povratka“ respiratornih virusa, a infekcije su se pojavljivale vrlo neuobičajeno, obzirom na do tada očekivano sezonsko javljanje. U pojedinim regijama zabilježen je i povećani broj invazivnih bakterijskih bolesti (npr. uzrokovanih sa Streptococcus pyogenes). Prema podacima Odbora za praćenje rezistencije bakterija na antibiotike u RH-a, Streptococcus pyogenes je nakon izuzetno niske incidencije tijekom 2020. i 2021. pokazao nagli porast u 2022., a u 2023. incidencija je uvelike nadišla i onu iz razdoblja prije epidemije.

U navedenom razdoblju došlo je do značajnih promjena i u radu Službe za kliničku mikrobiologiju NZJZ SDŽ-a. Primjerice u 2020. značajno je smanjen broj testova na gripu, a nije zabilježen nijedan pozitivan nalaz. Nakon uvođenja molekularne metode (PCR) u dijagnostici COVID-19 od početnih tridesetak testova dnevno u prvih nekoliko mjeseci, u slijedećih par godina došli smo do brojke od preko 2.000 testiranih svaki dan. Broj mnogih drugih pretraga u istom je periodu bio smanjen. Tako se npr. broj uzoraka brisa ždrijela na kulturu S. pyogenes prepolovio s proporcionalnim smanjenjem pozitivnih nalaza (Slika 1.).

Interesantno je da je rezistencija na eritromicin i klindamicin u tom razdoblju bila značajno veća, a sljedećih nekoliko godina s povećanjem broja pacijenata i pozitivnih nalaza taj se postotak vratio na ranije vrijednosti (Slika 2).

Slika 1. Broj uzoraka brisa ždrijela i pozitivnih nalaza S. pyogenes u NZJZ SDŽ-u, u razdoblju 2015. – 2024.

Slika 2. Udio rezistencija S. pyogenes na eritromicin i klindamicin u NZJZ SDŽ-u, u razdoblju 2014. – 2024.

Etiološka dijagnostika infekcija respiratornog sustava prije pandemije COVID-19 provodila se u značajno manjem opsegu nego danas. Za vrijeme trajanja pandemije, veliki broj laboratorija nabavio je novu opremu, povećao svoje kapacitete i uveo nove testove, prvenstveno za molekularnu dijagnostiku (PCR), što je dovelo do veće dostupnosti molekularnog testiranja za respiratorne patogene. Tako se u NZJZ SDŽ-u osim rutinskih metoda danas standardno radi multiplex PCR koji sadrži panel za dijagnostiku respiratornih virusa i bakterijskih uzročnika nespecifičnih pneumonija.

Zaključak

Bakterijske infekcije gornjeg respiratornog sustava važno je prepoznati, jer je u ukupnom broju ovih infekcija velika većina virusne etiologije. Ključno je razlikovati (klinički i dijagnostički) koji pacijenti imaju bakterijsku bolest koja zahtijeva antibiotik od onih koji u pravilu zahtijevaju samo simptomatsko liječenje. Pandemija COVID-19 značajno je promijenila epidemiologiju respiratornih patogena, ali i laboratorijskog testiranja. U početku je došlo do smanjenja broja mnogih uobičajenih infekcija, a kasnije i do promjena u osjetljivosti, te ponegdje i do porasta invazivnih bakterijskih bolesti. Racionalna dijagnostika, ciljano propisivanje antibiotika i kontinuirani nadzor ključni su instrumenti s ciljem zaustavljanja porasta antimikrobne rezistencije.

Vinko Zoranić, dr. med., spec. med. mikrobiologije s parasitologijom

Služba za kliničku mikrobiologiju NZJZ SDŽ

Reference:

1. Gessner, A., Klimek, L., Kuchar, E., Stelzmueller, I., Fal, A. M., & Kardos, P. (2023). Potential Saving of Antibiotics for Respiratory Infections in Several European Countries: Insights from Market Research Data. Antibiotics, 12(7), 1174.
   doi: 10.3390/antibiotics12071174 mdpi.com+1
2. Bosch AATM. Viral and Bacterial Interactions in the Upper Respiratory Tract. Rev. (2013). PMC
3. Smith SS et al. The prevalence of bacterial infection in acute rhinosinusitis. (2014). PMC
4. Pellegrino R. Acute pharyngitis in children and adults. (2023). PMC
5. Jama-Kmiecik A. Pathogens Causing Upper Respiratory Tract Infections in… (2016). PMC
6. Global Burden of Disease / Lancet: Global, regional, and national burden of upper respiratory infections (GBD analyses 1990–2021; 2024/2025). HealthData+1
7. DeBoer DL. Acute Sinusitis – StatPearls (2023). NCBI
8. Choi SY et al. The Impact of the COVID-19 Pandemic on Otitis Media (2022). PMC
9. Prasad N. et al. Changes in the Incidence of Invasive Bacterial Disease during the COVID-19 Pandemic (2023). PubMed
10. CDC – Increase in Invasive Group A Strep Infections, 2022–2023 (status update). CDC Archive
11. Dunbar R. Impact of COVID-19 on the clinical microbiology laboratory (Editorial, 2022). PMC
12. Hrvatski izvještaji (HZJZ – izvještaji o gripi 2021. / 2022.; izvješća o rezistenciji u RH 2021). hzjz.hr+1
13. HZJZ – „Hripavac u Hrvatskoj (13. 12. 2024.)“ (tablica dobne raspodjele; kumulativno 1. 1. 2023. – 13. 12. 2024.: 6 654).
14. Pristaš I, Abram M, Bubonja Šonje M, Tićac B, Vučković D, Tambić Andrašević A, Bakteriološka dijagnostika infekcija dišnog sustava (Veljača, 2015.)