Как бактерии пневмонии могут поставить под угрозу здоровье сердца

19.09.2014 18:39
пневмония осложнение на сердце

Бактериальная пневмония у взрослых несет повышенный риск для неблагоприятных сердечных событий (например, вызывает сердечную недостаточность, аритмию и сердечные приступы), что вносит значительный вклад в смертность. Но до последнего времени было не ясно, почему при пневмонии сердце находится под угрозой. И вот теперь тайна раскрыта. На днях в PLoS опубликованы результаты исследования, которое демонстрирует, как пневмококк (S.pneumoniae), бактерия, ответственная за большинство случаев бактериальной пневмонии, может попасть в сердце и вызвать смерть клеток сердечной мышцы.

Карлос Ориуэла, из Техасского университета Научного центра здоровья в Сан-Антонио, США, и его коллеги первоначально изучали причины сердечной недостаточности во время инвазивных пневмококковых инфекций (при стрептококковой пневмонии бактерии заражают основные органы, такие как легкие, кровь и мозг) у мышей, а затем подтвердили некоторые из основных выводов  исследования на макаках и в тканях сердца умерших больных пневмонией людей.

Мыши с тяжелой инвазивной пневмококковой инфекцией показали повышенные уровни тропонина, маркера для травмы сердца, в крови. У них также были аномальные ЭКГ. Когда исследователи изучили организм грызунов, они обнаружили микроскопические участки травмы (так называемые микроповреждения) в сердечной мышце. Самое удивительное, что в этих микроповреждениях были найдены патогены пневмонии, что указывает на то, что бактериям удается вторгаться внутрь сердца и размножаться там. При более подробном исследовании ученые обнаружили пневмококки в погибших клетках ткани сердечной мышцы.

На молекулярном уровне, исследователи обнаружили, что в микроповреждениях сердечной мышцы при пневмонии присутствует токсин пневмолизин, которые и несет ответственность за гибель клеток сердечной мышцы. Они также выяснили, что пневмонии требуется молекула под названием CbpA для выхода в кровоток и проникновения в сердце. Кроме того, экспериментальный вакцинный препарат, состоящий из CbpA и нетоксичной версии пневмолизина, сумел выработать антитела, которые защищают мышей от сердечной инвазии и повреждений сердца.

Получив ткани от трех макак-резусов, которые умерли от пневмококковой пневмонии, исследователи обнаружили, сердечные микроповреждения, которые были похожи по размеру и внешнему виду, наблюдаемые у мышей, но без присутствия бактерии S.pneumoniae. Аналогичная ситуация была в сердечных образцах от людей, которые умерли от инвазивных пневмококковых инфекций. Два из девяти образца имели микроповреждения, но в них не было бактерий.


Подпишитесь на наш Ютуб-канал!

Поскольку макак и человеческих пациентов лечили антибиотиками, исследователи задавались вопросом, вызвали ли бактерии повреждения, но впоследствии были убиты лечением. Чтобы проверить это, они заразили мышей бактерией S.pneumoniae и лечили их антибиотиком большей дозы (ампициллин), когда повреждения были сначала очевидны. Сердца этих мышей выглядели подобно сердцам макак и людей - с четким присутствием микроповреждений, но лишенные бактерий. Как считают исследователи, действие ампициллина на бактерии сопровождается выпуском опасного пневмолизина, который и ускоряет смерть клеток сердечной мышцы. Альтернативные антибиотики, которые действуют по-другому, могут быть более выгодными методами лечения пневмонии без угрозы сердцу.

Показав впервые, что бактерия пневмонии S.pneumoniae может непосредственно повредить сердце — ученые нашли путь для объяснения связи между пневмонией и неблагоприятными сердечными событиями. Исследователи приходят к заключению, что их открытие сможет помочь найти "правильные модификации в лечении пневмонии антибиотиками и даже предотвратить сердечные повреждения с помощью вакцинации".

Материалы по теме

Вы заметили? Просто несколько хлопьев, падающих с неба, внезапно делают мир вокруг нас удивительно мирным. Сильнее чем поэтический дождь, снег, как по мановению волшебной...

Ученые разработали метод восстановления зубной эмали после ее разрушения! Однако сохраняйте спокойствие, некоторые ограничения прискорбны, и этот метод еще не был проверен на...

Увеличение в рационе омега-3 жирных кислот может снизить риск шизофрении у молодых людей, подверженных риску заболевания, делает вывод новое исследование, опубликованное в...

Мерцательная аритмия (или фибрилляция предсердий) - вы наверняка слышали про это заболевание? Оказывается, расстройство ритма сердца по-разному влияет на мужчин и женщин,...

Впервые ученые определили, что именно митохондрии - "электростанции" клеток - имеют решающее значение в процессе старения, после того, как они обнаружили, что удаление...

Комментировать