U kožne bolesti mikrobne etiologije ubrajamo širok i raznovrstan skup oboljenja čiji su uzročnici mikroorganizmi: uglavnom se radi o virusima, bakterijama i gljivicama. Ove infekcije variraju od bezazlenih (impetigo) do potencijalno opasnih za život (nekrotizirajući fasciitis). Najčešći bakterijski uzročnici su Staphylococcus aureus, β-hemolitički streptokoki grupe A te bakterije roda Corynebacterium. Što se tiče virusnih bolesti, najčešće je oboljenje herpes simplex.

Ljudska koža stanište je brojnim i raznovrsnim bakterijama i drugim mikroorganizmima koje jednim imenom nazivamo kožnim mikrobiomom. Pripadnici kožnog mikrobioma mogu ponekad izazvati bolest, a mikrobiota kože može s čovjekom biti i u komenzalnom (jedna vrsta dobiva korist, a druga ni korist ni štetu) ili mutualističkom (obje vrste dobivaju korist) odnosu. Naime, prisutnost bakterija na koži može štititi organizam od tranzijentne patogene vrste na različite načine: boreći se s patogenom za nutrijente, izlučujući spojeve koji patogenu štete (antimikrobni peptidi) ili stimulirajući imunološki odgovor kože. Ipak, kao oportunistički patogeni, neke bakterije mogu izazivati bolesti kod pojedinaca koji imaju ozljedu kroz koju mogu ući u organizam ili kod pojedinaca oslabljene imunološke funkcije. Bakterije (npr. Staphylococcus aureus) koloniziraju kožu pomoću adhezina kojima se vežu na kožne stanice te se različitim mehanizmima (npr. površinskim proteinima i izlučenim enzimima) uspijevaju braniti od imunološkog odgovora koji uključuje masne kiseline s antimikrobnim djelovanjem, kiseli pH, isušivanje i osmotski pritisak.

Općenito, karakteristični simptomi mikrobnih oboljenja kože uključuju eritem (crvenilo kože izazvano povećanim tokom krvi u površinskim kapilarama), edem (nakupljanje velikih količina intersticijske tekućine u međustaničnom prostoru i tjelesnim šupljinama i posljedično oticanje kože) te raznovrsne fokalne lezije ispunjene vodom ili gnojem.

Načini liječenja mikrobnih oboljenja kože mogu se podijeliti na topikalne (djeluje se na specifično mjesto na koži) i sustavne. U topikalnom liječenju koža se može čistiti pripravkom koji sadrži neki antimikrobni agens. Također, pomoći mogu keratolitička sredstva poput topikalnog salicilata koja djeluju na izrasline na koži omekšavajući keratin. U dugotrajnijim i opasnijim oboljenjima obično je potrebno sustavno liječenje antibiotikom.

 

Bakterijske kožne infekcije

Bakterija Staphylococcus aureus najčešći je uzročnik ovih oboljenja. To je okrugla, Gram-pozitivna bakterija. Kao fakultativni anaerob, može rasti i u okolišu bez kisika. Procjenjuje se da je oko 30% populacije kolonizirano ovom bakterijom. Taj postotak je još veći kod zdravstvenih djelatnika, dijabetičara, intravenoznih korisnika droga, hospitaliziranih pacijenata i imunokompromitiranih pojedinaca. Osim kožnih bolesti, ova bakterija može uzrokovati i drugačije vrste bolesti, posebno često infektivni endokarditis, osteomijelitis i meningitis. Ljudski se organizam protiv infekcije bori neutrofilnim odgovorom: kada vrsta S. aureus uđe u kožu, na mjesto infekcije stižu neutrofili i fagociti. Bakterija uspijeva izbjeći ovu imunološku reakciju na više načina: blokira kemotaksiju leukocita (kretanje leukocita iz krvotoka u upaljeno tkivo), izbjegava detekciju stvaranjem kapsule ili biofilma te se opire uništenju tijekom i nakon fagocitoze. Vrsta S. aureus posebno je štetna kad izlučuje egzotoksine. Jedna vrsta egzotoksina, superantigeni, koji uključuju TSST-1 (toxic shock syndrome toxin-1) i enteroksin B mogu izazvati sindrom toksičnog šoka. Oni uzrokuju pojačanu proizvodnju citokina, što pak dovodi do povećane tjelesne temperature, osipa, hipotenzije, ljuštenja kože, a u ekstremnim slučajevima i do zatajenja organa. Mogu proizvoditi i eksfolijativne toksine koji djeluju kao proteaze pa razgrađuju proteine u koži – ovo je simptom SSSS-a (engl. staphylococcal scalded skin syndrome).

Poseban izazov u liječenju predstavljaju sojevi MRSA (methicillin-resistant Staphylococcus aureus). Riječ je o sojevima bakterije koji su horizontalnim transferom gena i prirodnom selekcijom uspjeli ekspresijom proteina PBP2A razviti otpornost prema beta-laktamskim antibioticima, često korisnoj i inače učinkovitoj grupi antibiotika koja uključuje penicilin, meticilin, cefalosporine i sl. U liječenju infekcija koje uzrokuju sojevi koji nisu stekli ovu rezistentnost koriste se beta-laktamski antibiotici poput cefalosporina, oksacilina ili nafcilina. MRSA infekcije se pak liječe primjenom lijekova iz drugih klasa: najčešće vankomicinom, a u nekim državama i teikoplaninom. Vankomicin se primjenjuje intravenozno i glikopeptidni je antibiotik – djeluje tako što se veže na staničnu stijenku bakterije onemogućujući time polimerizaciju glikopeptida i inhibirajući sintezu stanične stijenke.

Rezistentnost prema antibioticima općenito otežava borbu protiv bakterijskih infekcija. Čak je i Svjetska zdravstvena organizacija u alarmantnom izvještaju o antimikrobnoj rezistenciji upozorila na opasnost od ulaska u ‘postantibiotičko doba’, u kojem česte infekcije i manje ozljede mogu biti smrtonosne.

Najčešći uzročnici bakterijskih kožnih infekcija su Staphylococcus aureus i Streptococcus pyogenes. Virulencija ovih dviju bakterija u kožnim infekcijama ima i sličnosti i razlike. Staphylococcus aureus izlučuje toksine koji oštećuju membrane tako da stvaraju pore u citoplazmatskoj membrani i dovode do razgradnje stanica. Takvi su PVL (Panton-Valentine leukocidin), Hla (alfa-hemolizin) i modulini topljivi u fenolu. PVL lizira neutrofile, a Hla keratinocite, epitelne stanice, limfocite i eritrocite. Modulini topljivi u fenolu uglavnom razgrađuju neutrofile i za razliku od PVL i Hla, njihova sposobnost razgradnje nije specifična i neovisna je o receptorima. Također, S. aureus eksprimira brojne proteine usidrene u staničnu stijenku. To su proteini kovalentno vezani na peptidoglikan stanične stijenke. U njih spadaju ClfA (clumping factor A), ClfB (clumping factor B), proteini koji vežu fibronektin, SasX i protein A. Igraju važnu ulogu u vezanju bakterije na kožu i početnim fazama kožne infekcije.

Streptococcus pyogenes (beta-hemolitički streptokok grupe A) ima veliki broj faktora virulencije. Najznačajniji su proteini koji vežu fibronektin – glikoprotein koji je sastavni dio izvanstaničnog matriksa i koji ima ključnu ulogu u staničnoj adheziji i rastu. Proteini koji vežu fibronektin omogućuju bakterijskoj stanici adheziju na i internalizaciju u stanicu domaćina. Adheziji pomažu još i protein M te lipoteikoična kiselina (LTA). Tijekom rasta S. pyogenes luči brojne egzotoksine. Streptolizin O može lizirati eritrocite i toksičan je za leukocite, trombocite, endotelne stanice, kožne fibroblaste i lizosome. Hijaluronidaza razgrađuje hijaluronsku kiselinu, glikozaminoglikan koji je bitan dio vezivnog tkiva. Streptokinaza otapa ugruške katalizirajući reakciju pretvorbe plazminogena u plazmin, a SpeB (streptococcal pyrogenic exotoxin B) je jaka proteaza.

Lučenjem ovih faktora virulencije ove dvije bakterije mogu uzrokovati različite kliničke slike, od kojih su najčešći celulitis i impetigo. Celulitis je jedno od najučestalijih mikrobnih oboljenja kože. Celulitis je bolna eritematozna infekcija derme i supkutanog tkiva. Inficirana koža obilježena je povećanom toplinom i edemom. Nema jasnog prijelaza između inficirane i zdrave kože, a granice crvenila na koži postupno se šire. Ponekad je uz to prisutan i limfangitis (upala limfnih kanala) i limfadenopatija (povećan broj ili veličina limfnih čvorova). Infekcija kože kreće oko otvora u koži, poput rane nastale operacijom, fizičke ozljede ili životinjskog ugriza – takva narušenost zaštitnog integriteta epiderme omogućuje bakterijama pristup supkutanom tkivu. Celulitis može zahvatiti bilo koji dio tijela, a najčešće obuhvaća noge. Pravodobna reakcija je potrebna da se spriječe komplikacije koje nastaju ako se bakterija proširi po velikom dijelu kože, duboko u kožu ili u druga tkiva (gangrena, nekrotizirajući fasciitis, osteomijelitis). Najčešće se liječi oralnom i parenteralnom primjenom antibiotika.

S. aureus i S. pyogenes uzročnici su još jedne učestale infekcije kože: impetiga. Impetigo je najčešći kod djece dobi od 2 do 5 godina. Razvoju ove bolesti pogoduju ljetni mjeseci i toplija klima. Razlikuju se dva tipa ove bolesti, ovisno o tome stvaraju li se na koži mjehuri. U većini slučajeva na koži se prvo pojave crvene mrlje, potom nastaju gnojni mjehurići tankog pokrova koji brzo puca, time ostavljajući iza sebe površinska oštećenja kože s karakterističnim žućkastim krastama. Često nastaje na području rane ili kao sekundarna infekcija na mjestu prethodno zahvaćenom herpesom. Liječi se topikalnim ili sustavnim antibiotikom. Topikalni antibiotik primjenjuje se u lakšim slučajevima, najčešće u obliku kreme koja sadrži mupirocin ili fuzidinsku kiselinu, spojeve koji inhibiraju bakterijsku RNA isintezu proteina.

Stariji ljudi posebno su izloženi bakterijskim infekcijama. Naime, kako osoba stari, epiderma postaje sve tanja i sve je manja stopa obnavljanja stanica. Ovo uzrokuje manju otpornost prema ozljedama te teže zacjeljivanje rana, što u kombinaciji s općenitim padom učinkovitosti imunološkog sustava znači da je vjerojatnije da će bakterija uzrokovati infekciju. Boravak u ustanovi poput bolnice ili staračkog doma također doprinosi mogućnosti izbijanja infekcije.

 

Virusne kožne infekcije

Od virusnih infekcija najčešća je herpes simpleks. Može biti uzrokovana s dva tipa herpes virusa: HSV-1 (herpes simplex virus 1) i HSV-2 (herpes simplex virus 2). HSV-1 češće uzrokuje infekcije oko usta, dok HSV-2 najčešće uzrokuje genitalne infekcije. Prva infekcija može ostati nezamijećena ili rezultirati pojavom malih bolnih tekućinom ispunjenih mjehurića na koži u području oko usta, a ponekad su prisutni i simptomi slični prehladi. Nakon ove primarne infekcije virus ostaje latentan u području trigeminalnog ganglija pa se može reaktivirati, npr. zbog stresa, bolesti ili izlaganja UV-zrakama. Oko 70 posto populacije je bilo pogođeno primarnom infekcijom, dok se virus vraća u oko 30 posto populacije. Ako je u pitanju HSV-2 virus, primarna infekcija je obično teža pa se virus češće vraća. Ostaje latentan u sakralnom gangliju i kad se reaktivira, može prouzročiti radikulomijelopatiju – oštećenje leđne moždine i korijena živca. Herpes simpleks može zahvatiti i druga mjesta na tijelu – kod zdravstvenih djelatnika često je u pitanju prst. U imunokompromitiranih pojedinaca postoji opasnost od komplikacije – zahvaćen može biti jednjak ili područje oko oka. Herpes simplex keratitis je stanje u kojem HSV virus zahvaća rožnicu. Ova infekcija najčešći je uzrok stečene sljepoće u razvijenom svijetu.

Infekcije koje uzrokuje HPV (humani papiloma virus) obično su karakterizirane pojavom bradavica na koži i sluznici. Uzrokuju ih virusi iz porodice Papillomaviridae, DNA virusi kojih je poznato više od 170 tipova, od kojih se više od 40 prenosi spolnim putem. HPV infekcije najčešća su spolno prenosiva bolest – rizik da se osoba u životu zarazi procjenjuje se na 50%. Manifestiraju se kao genitalne bradavice (kondilomi). Najrašireniji tipovi su HPV 16 i HPV 18. Oba su povezana s karcinogenezom – tri glavna onkoproteina (E5, E6 i E7) doprinose nastajanju i razvoju tumora tako što mijenjaju regulaciju staničnog ciklusa i održavanje telomera, induciraju štetu na DNA te blokiraju apoptozu i djelovanje tumor supresorskih gena (poput p53). Čest je rak grlića maternice, a neki tipovi HPV virusa imaju ulogu i u karcinogenezi nemelanomskih tumora kože.

Međutim, mnogi ostali tipovi HPV virusa ili ne uzrokuju simptome ili uzrokuju benigne izrasline na drugim dijelovima tijela koje mogu izbijati pojedinačno ili više njih odjednom na jednom mjestu. Najčešće izbijaju na licu, prstima, šaci i koljenima. Najučestalije su kod djece i mladih. Obično ne izazivaju druge simptome i spontano se povuku.

 

Gljivične infekcije kože

Najčešći uzročnici gljivičnih infekcija su dermatofiti, aerobne gljivice koje mogu ući i inficirati keratinizirane slojeve kože, kose i noktiju. Tri roda, Trichophyton, Microsporum i Epidermophyton uzrokuju najveći broj infekcija. To su kozmopolitski organizmi koji uzrokuju tineu, kožnu gljivičnu infekciju koja može zahvatiti bilo koji dio kože na tijelu. Imenuje se ovisno o dijelu tijela koji je zahvaćen. Najčešće se pojavljuju tinea cruris (prepone), tinea pedis (stopala, poznata i kao atletsko stopalo) i tinea corporis (ruke, noge, trup). Manifestira se kao kružni ili prstenasti osip. Patogeneza dermatofita složena je i još uvijek nije potpuno razjašnjena. Sekvenciranjem genoma dermatofita utvrđeno je da imaju veći broj gena koji kodiraju proteaze u usporedbi s nedermatofitskim gljivicama. Te proteaze uzrokuju infekciju koja zahvaća keratinizirani stratum corneum – krajnji vanjski dio kože koji grade korneociti (mrtve stanice). Dermatofiti također proizvode tvari koje djeluju kao antibiotici, a koje pomažu dermatofitima u kompeticiji s bakterijama na koži. Često dolazi do reinfekcije pa tinea može biti i kronična bolest. Liječi se topikalno sredstvima poput terbinafina i butenafina, antimikoticima koji sprečavaju infekciju tako da inhibiraju sintezu ergosterola, važnog dijela gljivične stanične membrane.

Mikrobna oboljenja kože obuhvaćaju vrlo raznolik skup infekcija i njihovih uzročnika. Iako za većinu ovih infekcija i dalje postoji učinkovita terapija, posebnu opasnost predstavlja trend rastuće rezistentnosti nekih od ovih mikroba (Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes) na izvorno učinkovite terapije i lijekove, što ukazuje na nužnost razvoja novih lijekova, kao i racionalnijeg korištenja već postojećih. Budući da je nemoguće biti potpuno zaštićen od ovih bolesti, korisne metode prevencije primarno se svode na one higijenske: često pranje ruku, redovito tuširanje, održavanje rana čistima i pokrivenima i sl.

 

Izvori

1 Aly R. Microbial Infections of Skin and Nails. U: Medical Microbiology. Baron S, Galveston, University of Texas Medical Branch at Galveston, 1996, 98. poglavlje.

2 Cogen AL, Nizet V, Gallo RL. Skin microbiota: a source of disease or defence? British Journal of Dermatology, 2008, 158, 442-55.

3 Coates R, Horsburgh MJ, Moran J. Staphylococci: colonizers and pathogens of human skin. Future Microbiology, 2014, 9, 75-91.

4 Tong SYC et al. Staphylococcus aureus Infections: Epidemiology, Pathophysiology, Clinical Manifestations, and Management. Clinical Microbiology Reviews, 2015, 28, 603-61.

5 Lowy FD. Staphylococcus aureus infections. New England Journal of Medicine, 1998, 339, 520-32.

6 Low DE. Toxic shock syndrome: major advances in pathogenesis, but not treatment. Critical Care Clinics, 2013, 29, 651-75.

7 Cory GR, Stryjewski ME. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus: an evolving pathogen. Clinical infectious diseases, 2014, 58, S10-S19.

8 David MZ, Daum RS. Treatment of Staphylococcus aureus Infections. Current Topics in Microbiology and Immunology, 2017, 409, 325-83.

9 Antimicrobial resistance: global report on surveillance, 2014, www.who.int, pristupljeno 20. 1. 2019.

10 Geoghegan JA, Lacey KA, McLoughlin RM. The Role of Staphylococcus aureus Virulence Factors in Skin Infection and Their Potential as Vaccine Antigens. Pathogens, 2016, 5, 22.

11 Bryan AE, Stevens DL. Impetigo, Erysipelas and Cellulitis. U: Streptococcus pyogenes: Basic Biology to Clinical Manifestations. Ferretti JJ, Stevens DL, Fischetti VA, Oklahoma City, University of Oklahoma Health Sciences Center, 2016.

12 Blatny R, Penrod M, Stulberg D. Common Bacterial Skin Infections. American Family Physician, 2002, 66, 119-25.

13 Clebak KT, Malone MA. Skin infections. Primary Care, 2018, 45, 433-54.

14 Laube S. Skin infections and ageing. Ageing Research Reviews, 2004, 3, 69-89.

15 Farooq AV, Shukla D. Herpes Simplex Epithelial and Stromal Keratitis: An Epidemiologic Update. Survey of Ophthalmology, 2012, 57, 448-62.

16 Brianti P, De Flammineis E, Mercuri SR. Review of HPV-related diseases and cancers. The New Microbiologica, 2017, 40, 80-85.

17 Achterman RR, White TC. Dermatophyte Virulence Factors: Identifying and Analyzing Genes That May Contribute to Chronic or Acute Skin Infections. International Journal of Microbiology, 2012, 358305.

Izvor fotografije

Image by butti_s from Pixabay