Pierwotne amebowe zapalenie opon mózgowo-naczyniowych (PAM) może być skomplikowane przez ostre zapalenie mięśnia sercowego, które może szybko przechodzić w niewydolność krążenia i wiąże się ze złym rokowaniem. Dlatego u pacjentów z PAM należy niezwłocznie rozpocząć ocenę kardiologiczną, aby zidentyfikować potencjalne uszkodzenie mięśnia sercowego. Wczesna diagnoza i natychmiastowe leczenie są kluczowe po potwierdzeniu zachorowania serca.
Opis przypadku
Przypadek pierwotnego zapalenia opon mózgowych amebowych z ostrym zapaleniem mięśnia sercowego
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Pierwotne zapalenie opon mózgowych to rzadka, ostra, śmiertelna choroba ośrodkowego układu nerwowego wywołana przez zakażenie Naegleria fowleri. W przeszłości uszkodzenia ośrodkowego układu nerwowego były traktowane częściej, podczas gdy wpływ na serce był opisywany mniej szczegółowo. Sprawa dotyczyła pacjenta z diagnozą zapalenia opon mózgowych amebowych, u którego później wykryto ciężkie zapalenie mięśnia sercowego. Po wykluczeniu alternatywnych patogenów, zapalenie mięśnia sercowego uznano za wtórne do infekcji amebowej.
Pacjent został przyjęty do szpitala z powodu gorączki, bólu głowy i wymiotów, stopniowo tracąc przytomność. Badanie płynu mózgowo-rdzeniowego wykazało krwotok gnojiwy, a sekwencjonowanie płynu mózgowo-rdzeniowego i krwi drugiej generacji Hongkiin doprowadziło do wykrycia Naegleria fowleri; W ten sposób postawiono diagnozę pierwotnego zapalenia opon mózgowych amebiców. W celu diagnozy ostrego zapalenia mięśnia sercowego wykonano elektrokardiogram, analizę markerów urazu mięśnia sercowego oraz echokardiografię przeztorakalną przy łóżku pacjenta. Pomimo aktywnego leczenia, nastąpiła szybka niewydolność oddechowa i krążenia, wstrząs, a w końcu przepuklina mózgu i śmierć mózgu.
Wprowadzenie
Pierwotne zapalenie opon mózgowych (PAM) to wybuchowe, krwotoczne i martwicze zapalenie opon mózgowych wywołane infekcją Naegleria fowleri1. Ponieważ ta infekcja może powodować ciężkie zapalenie mózgu, wskaźnik śmiertelności przekracza 95%2. PAM ma okres inkubacji od 2 do 15 dni i zazwyczaj powoduje śmierć 3-7 dni po pojawieniu się objawów.3. Ponieważ choroba postępuje szybko, a stan pacjenta pogarsza się w krótkim czasie, większą uwagę poświęca się uszkodzeniom i leczeniu ośrodkowego układu nerwowego; uszkodzenia narządów innych niż ośrodkowy układ nerwowy łatwo przeoczyć. Jeśli ostre zapalenie mięśnia sercowego jest połączone, może to prowadzić do niewydolności krążenia w krótkim czasie, co zwiększa ryzyko choroby. Dlatego szczególnie ważne jest postawienie jasnej diagnozy i jak najszybsze przeprowadzenie kompleksowego leczenia.
Prezentacja przypadku:
Pacjent został przyjęty do szpitala z powodu gorączki, bólu głowy i wymiotów, stopniowo tracąc przytomność. Badanie płynu mózgowo-rdzeniowego wykazało krwotok gnojiwy, a sekwencjonowanie płynu mózgowo-rdzeniowego i krwi drugiej generacji Hongkiin doprowadziło do wykrycia Naegleria fowleri; W ten sposób postawiono diagnozę pierwotnego zapalenia opon mózgowych amebiców. Molekularna technologia diagnostyczna umożliwiająca szybkie wykrywanie patogenów polega na bezstronnym sekwencjonowaniu kwasów nukleinowych w próbkach, a następnie identyfikacji patogennych mikroorganizmów za pomocą analizy bioinformatycznej. W celu diagnozy ostrego zapalenia mięśnia sercowego wykonano elektrokardiogram, analizę markerów urazu mięśnia sercowego oraz echokardiografię przeztorakalną przy łóżku pacjenta. Pomimo aktywnego leczenia, nastąpiła szybka niewydolność oddechowa i krążenia, wstrząs, a w końcu przepuklina mózgu i śmierć mózgu.
Diagnoza, ocena i plan:
Pacjent miał 6 lat, wcześniej był zdrowy i nie miał innych uszkodzeń ośrodkowego układu nerwowego ani mięśnia sercowego. Naegleria fowleri wykryto w płynie mózgowo-rdzeniowym pacjenta oraz krwi obwodowej, a inne patogeny wywołujące zapalenie opon mózgowych i mięśnia sercowego zostały wykluczone.
Początkowa diagnoza pierwotnego zapalenia opon mózgowych opierała się na objawach i oznakach wysokiej gorączki oraz podwyższonego ciśnienia śródczaszkowego, a także na podstawie krwotocznego i żwirowego zapalenia opon mózgowych. Sekwencjonowanie genetyczne płynu mózgowo-rdzeniowego potwierdziło infekcję Entamoeba histolytica. Diagnoza ostrego zapalenia mięśnia sercowego opierała się na znacząco podwyższonych markerach uszkodzenia mięśnia sercowego, EKG wykazującym istotne nieprawidłowości segmentu ST oraz patologiczne fale Q, echokardiografii wskazującej na powiększenie lewej komory i obniżonej funkcji serca, a także na podstawie innych chorób serca, co doprowadziło do diagnozy ostrego zapalenia mięśnia sercowego. Dalsze testy przeciwciał wirusowych nie wykazały nieprawidłowości, a sekwencjonowanie metagenomowe drugiej generacji patogenów krwi żyłnych zidentyfikowało Entamoeba histolytica, co doprowadziło do rozpoznania zapalenia mięśnia sercowego Entamoeba histolytica.
W leczeniu stosowano pobieranie tlenu, elektrokardiogram, ciśnienie krwi oraz monitorowanie saturacji tlenem, aby utrzymać stabilność środowiska wewnętrznego. Dodano amfoterycynę B i metronidazol, aby zwalczać infekcje, a także mannitol i glicerolfruktozę, aby obniżyć ciśnienie wewnątrzczaszkowe. Podano kreatynę sodu oraz L-karnitynę w celu odżywienia mięśnia sercowego. Stopniowo rozwijała się niewydolność oddechowa i krążenia, co wymagało intubacji tchawicy i wentylacji mechanicznej, wsparcia dla błony pozanadcielesnej (VA-ECMO) oraz stosowania leków wazoaktywnych (epinefryna i noradrenalina).
Protokół
Protokół ten jest zgodny z zasadami etycznymi określonymi w Deklaracji Helsińskiej i został zatwierdzony przez Komitet Etyki (numer zatwierdzenia etyki: 2024-159) Drugiego Szpitala Zachodnich Chin Uniwersytetu Syczuan. Przed rozpoczęciem procedur diagnostycznych i terapeutycznych uzyskano pisemną świadomą zgodę rodziców pacjenta. Wszystkie procedury były częścią rutynowej opieki klinicznej i nie przeprowadzono żadnych interwencji eksperymentalnych.
1. Wybór pacjentów
- 6-letnia pacjentka trafiła do lokalnego szpitala z gorączką, bólem głowy i wymiotami przez 2 dni.
- W trakcie choroby temperatura ciała sięgnęła 40,5 °C, a ibuprofen był stosowany do obniżenia gorączki; jednak nadal odczuwała gorączkę, uporczywy silny ból głowy i wymioty. Trzy godziny przed przyjęciem rozwinęła zaburzenia świadomości, majaczenia i drażliwość. Pacjentka spojrzała w górę, a jej kończyny mimowolnie się trzęsły.
- Pacjent był w dobrym stanie zdrowia i nie miał historii kontaktu z wodą pływającą przed wystąpieniem choroby.
- Temperatura pachowa pacjenta wynosiła 39,2 °C, tętno 150 uderzeń na minutę, częstość oddechu 36 oddechów na minutę, ciśnienie krwi 112/74 mmHg, a nasycenie tlenem we krwi 98%.
- Pacjent uzyskał wynik 4 (E1M2V1) w skali śpiączki Glasgow, podwójna średnica źrenicy wynosiła 5 mm, a reakcja na światło była powolna. Był opór szyi; Nie słychać szmerów serca. Zarówno tabliczka Babińskiego, jak i tablica Brudzinskiego były pozytywne.
2. Standaryzowane testy laboratoryjne
- Krew żylna (10 mL) została pobrana do rurek do separatora kwasu etylendiaminetetraoctowego (EDTA) oraz surowic.
- Następnie wykonano liczbę białych krwinek, a frakcjonowanie neutrofili analizowano za pomocą cytometrii przepływowej. Poziomy białka C-reaktywnego, prokalcytoniny i interleukiny-6 zmierzono za pomocą immunotestu chemiluminescencyjnego.
- Analiza płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF) została przeprowadzona za pomocą mikroskopii i analizy biochemicznej. Białko było ilościowo określane metodą pirogalolowego kompleksu czerwono-molibdanowego, a glukozę metodą heksokinazy.
- Biomarkery uszkodzenia mięśnia sercowego mierzono za pomocą elektrochemicznego testu immunoscencyjnego.
- Do wykrywania wirusa w próbkach surowicy zastosowano szybkie badanie molekularne.
3. Protokół obrazowania
- Aktywność elektryczna serca oceniano za pomocą 12-odprowadzeniowego EKG (prędkość papieru 25 mm/s, amplituda 10 mm/mV, odprowadzenia kończyn rejestrujących [II, III, aVF] oraz przewodów przedrdzeniowych [V4-V6]).
- Przepływ krwi do serca oceniono za pomocą kolorowego USG serca Dopplera przy łóżku pacjenta. Parametry ustawione były następujące: Pozycja leżąca na plecach, tryb obrazowania CDFI M 2-DE, częstotliwość sondy dziecka 5,0 - 7,0 MHz, Liczba klatek: ≥ 30 klatek na sekundę, zakres prędkości: 15-40 cm/s.
- Trzeciego dnia po przyjęciu wykonano tomografię komputerową głowy (niekontrastowa, pozycja pozioma, 120 kV, grubość przekroju 5 mm).
4. Sekwencjonowanie genów patogenów i diagnoza
- Metagenomiczne sekwencjonowanie nowej generacji
- Ekstrakcja kwasów nukleinowych
- Próbka płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF) o pojemności 3 ml została pobrana przez punkcję lędźwiową w warunkach aseptycznych, zamknięta i natychmiast przetransportowana na suchym lodzie do laboratorium biologii molekularnej w celu analizy.
- Do ekstrakcji kwasu nukleinowego wirowano 2 mL aliquota płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF) w dawce 21130 × g przez 5 minut. DNA zostało wyekstrahowane i oczyszczone poprzez pobranie 200 μL próbki supernatantu wolnego od komórek zgodnie z instrukcjami zestawu izolacyjnego DNA.
- Stężenie i jakość DNA zostały sprawdzone za pomocą fluoremetru i elektroforezy żelu agarozowego.
- Generowanie i sekwencjonowanie bibliotek
- Budowa biblioteki DNA była przeprowadzana zgodnie z instrukcjami obsługi zestawu budowlanego biblioteki. Kontrola jakości biblioteki była przeprowadzana za pomocą fluoremetru i bioanalizatora.
- Kwalifikowane biblioteki DNA z różnymi tagami kodów kreskowych były łączone i sekwencjonowane przy użyciu platformy sekwencjonowania oraz strategii sekwencjonowania SE75bp.
- Potok bioinformacji
- Po uzyskaniu danych sekwencjonowania uzyskano dane wysokiej jakości poprzez filtrowanie złączy, niskiej jakości, niskiej złożoności i krótszych sekwencji.
- Następnie usunięto sekwencje pochodzące od człowieka odpowiadające bazie danych referencyjnych ludzi (hg38) za pomocą oprogramowania SNAP. Pozostałe dane zostały następnie dopasowane do bazy genomu mikroorganizmów za pomocą wyrównania Burrow-Wheelera. Ta baza danych obejmuje dużą kolekcję genomów mikroorganizmów z NCBI, obejmującą ponad 30 000 mikroorganizmów, w tym 17 748 gatunków bakteryjnych, 11 058 gatunków wirusowych, 1 134 gatunki grzybów oraz 308 gatunków pasożytniczych. Ostatecznie ustalono skład mikrobiologiczny próbek.
- Ekstrakcja kwasów nukleinowych
- Sekwencjonowanie drugiej generacji patogenów krwi żylnej
- Pobrano i aseptycznie zapakowano próbkę krwi o pojemności 5 ml całej krwi. Następnie był transportowany w niskiej temperaturze do laboratorium w celu natychmiastowego przetwarzania.
- Najpierw odwirowano 2 mL aliquot próbki krwi w dawce 845 g przez 10 minut, aby oddzielić osocze od komórek krwi.
- Supernatant plazmy był następnie wirowany w 21130 g przez 10 minut, aby wyrzucić wszelkie pozostałe zanieczyszczenia komórkowe.
- Kolejne etapy ekstrakcji, oczyszczania, przygotowania biblioteki, sekwencjonowania i analizy bioinformatycznej były identyczne z tymi opisanymi dla próbki płynu mózgowo-rdzeniowego.
- Uruchom platformę sekwencjonowania genów w następujących ustawieniach: długi torrent S5, długość sekwencjonowania 76 cykli; Zawartość wykrywająca obejmuje bakterie, archeony, mykoplazmy, chlamydię, rikecję, spirochety, wirusy, grzyby oraz dziesiątki tysięcy innych znanych mikroorganizmów.
5. Interwencje terapeutyczne
- Pacjent był leczony amfotericyną (11,2 mg dożylnie raz dziennie, łącznie 4 dni; stężenie 0,1 mg/mL) oraz ryfampicyną (0,225 g karmienia nosem raz dziennie, łącznie 3 dni) w celu przeciwdziałania infekcji oraz mannitol (55 mL dożylnie co 6 godzin, łącznie 4 dni, stężenie 200 mg/mL) i glicerolfruktozą (150 mL dożylnie raz dziennie), łącznie 4 dni), aby zmniejszyć ciśnienie w czaszce pacjenta.
- Plan leczenia został dostosowany w drugim dniu, aby uwzględnić kreatynę-fosforan sodu (1 g dożylnie raz dziennie, stężenie 20 mg/mL), witaminę C (4 g dożylnie raz dziennie, stężenie 100 mg/mL) oraz L-karnitynę (1 g karmienia nazogastry dwa razy dziennie, stężenie 100 mg/mL) wspierające funkcjonowanie mięśnia sercowego.
- W trzecim dniu rozpoczęto wentylację mechaniczną poprzez intubację tchawicy, dożylnotętniczą natlednienie błony pozacielesnej (VA-ECMO) oraz leki naczyniowe (epinefryna i noradrenalina), aby kontrolować pogarszającą się funkcję sercowo-oddechową. Innowacyjna wentylacja wspomagana przez respirator (kontrola ciśnienia): FiO2: 45%, PEEP: 10 cmH2O, częstość oddychania: 10 razy/min.
- Prawą tętnicę szyjną i żyłę wewnętrzną wprowadzono po prawej stronie, a w żyłach obwodowych wykonano antykrzepową heparynę z monitorowaniem ACT. Uwzględnione parametry to: Siła wirowania: 909 × g (3227 r/min), przepływ 1,5 L/min, FIO2 100%, przepływ powietrza 2 L/min.
- Standardowa opieka pielęgniarska po przyjęciu obejmowała terapię tlenową, intensywną terapię, monitorowanie elektrokardiogramu, monitorowanie ciśnienia krwi, monitorowanie saturacji tlenem we krwi, ścisłe monitorowanie parametrów życiowych (w tym temperatury, świadomości, rozszerzenia źrenic i innych), utrzymanie równowagi wody i elektrolitów oraz równowagi kwasowo-zasadowej.
- Specjalistyczna opieka pielęgniarska po przyjęciu obejmowała zatrzymanie rury żołądkowej, karmienie sztuczne, aspirację plwociny, intubację tchawicy, opiekę nad cewnikami tętniczo-żylnymi, leczenie hipotermii itp.
Wyniki
Badania wykazały istotne wzrosty w następujących parametrach: liczba białych krwinek (17,23 × 109/L); klasyfikacja neutrofili (92,3%) za pomocą cytometru przepływowego; Białko C-reaktywne (20,86 mg/L); prokalcytoniny (7,08 ng/mL); oraz interleukinę-6 (6,372 pg/mL) za pomocą chemiluminescencyjnego immunotestu. Wyniki z CSF były następujące: ciśnienie 200 mmH2O; jasnoczerwony, pozytywny test jakościowy białka ++; liczba czerwonych krwinek, 3200 × 106/L; liczba komórek jądrowych 960 × 106/L oraz duża liczba neutrofilów. Wyniki biochemii płynu mózgowo-rdzeniowego wykazały stężenie białka powyżej 10 000,0 mg/L oraz poziom glukozy powyżej 4,76 mmol/L.
Markery urazu mięśnia sercowego pacjenta były już podwyższone: troponina I (TNI) na poziomie 15,33 ng/mL, mioglobina (Myo) na poziomie 163,2 ng/mL oraz CK-MB na poziomie 42,82 ng/mL. Próbka surowicy wykazała negatywne wyniki na przeciwciała IgG i IgM na wirusa Epsteina-Barr (EBV), sześć wirusów układu oddechowego (wirus syncytialny, adenowirus, wirus grypy A, wirus grypy B, wirus paragrypy oraz ludzki metapneumowirus) oraz wirus nukleinowy wirusa grypy A/B (przepływ kwasu nukleinowego A/B). Dane te są podsumowane w Tabeli 1.
Jednak pomimo tych interwencji, elektrokardiogram (EKG) pacjenta wykazał ewolucję od zmian segmentów ST-T do rozwoju martwiczych fal Q (Rysunek 1, Rysunek 2 i Rysunek 3). Równocześnie serce zostało rozszerzone, a frakcja wyrzutowa znacznie zmniejszona (Tabela 2). Pacjentka nie wykazała poprawy funkcji serca, a jej stan neurologiczny nadal się pogarszał. Tomografia komputerowa wykonana trzeciego dnia po przyjęciu wykazała rozległy obrzęk mózgu oraz pojawienie się przepukliny mózgu (Rysunek 4). Badania neurologiczne wykazały brak odruchów pnia mózgu, a u pacjenta wkrótce potem zdiagnozowano śmierć mózgu. Rodzina została poinformowana o rokowaniach, a po rozmowach wycofano leczenie podtrzymujące życie. Nie przeprowadzono sekcji zwłok.
Rysunek 1: Elektrokardiogram (Dzień 1) wykazał arytmię zatokową z nieprawidłową falą T. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.
Rysunek 2: EKG dnia 1. EKG (dzień 1, 19:30 po przyjęciu) wykazało tachykardię zatokową 150 razy na minutę, odchylenie osi prawej +92° oraz zmiany segmentów ST (odprowadzenia I i AVL, uniesienie segmentu ST powyżej 0,1 mV, a II, III, AVF i v4-v6 prowadzi do obniżenia segmentu ST 0,05-0,2 mV). Wskazuje na uszkodzenie mięśnia sercowego. Proszę kliknąć tutaj, aby zobaczyć większą wersję tej figurki.
Rysunek 3: EKG dnia 3. EKG (dzień 3) wykazało tachykardię zatokową (118 uderzeń/min), nieprzesuniętą oś elektryczną, przedsionkowe przedwczesne uderzenie, zmiany segmentów ST (uniesienie segmentu ST powyżej 0,1 mV w odprowadzeniach I i AVLV2-V5; obniżenie segmentu ST większe niż 0,05 mV w wyprowadzeniach II, III, AVR i AVF). Liderzy I i AVL prezentowali typ QR. Wskazuje na martwicę mięśnia sercowego. Proszę kliknąć tutaj, aby zobaczyć większą wersję tej figurki.
Rysunek 4: Tomografia komputerowa głowy dnia 4. Tomografia komputerowa głowy (dzień 4) wykazała rozległe obrzęknięcie półkul mózgu obustronnych, niewyraźny zarys granicy pnia mózgu, zniknięcie bęzłków mózgowych, zwężenie komor obustronnych oraz zwężenie i zanik trzeciej i czwartej komory, co sugeruje powstanie przepukliny mózgowej. Proszę kliknąć tutaj, aby zobaczyć większą wersję tej figurki.
| Elementy | Wynik | Zakres odniesienia |
| Liczba WBC | 17,23 × 109 /L | 3,5-9,5 × 109 /L |
| Klasyfikacja neutrofili | 92.30% | 40.0–75.0% |
| Białko C-reaktywne | 20,86 mg/L | 0-5 mg/L |
| Prokalcytonina | 7,08 ng/mL | <0,046 CUTOFF: >2,0 |
| Interleukina-6 | 6,372 pg/mL | <7 pg/mL |
| Troponin I (TNI) | 15,33 ng/mL | <0,04 ng/mL |
| Mioglobina (Myo) | 163,2 ng/mL | <70 ng/mL |
| CK-MB | 42,82 ng/mL | 0–4,87 ng/mL |
| Wirus Epsteina-Barr (EBV) IgG | Minus | Minus |
| Przeciwciała IgM | Minus | Minus |
| Sześć wirusów oddechowych | Minus | Minus |
| Wirus grypy A/B kwasu nukleinowego | Minus | Minus |
| Płyn mózgowo-rdzeniowy (CSF) | ||
| Ciśnienie | 200 mmH2O | 40–100 mmH2O |
| Dodatnie białko jakościowe | (++)Plus | (-)negatywnie |
| Liczba czerwonych krwinek | 3200 × 106/L | 0–5 × 106/L |
| Liczba komórek jądrowych | 960 × 106/L | 0–15 × 106/L |
| Białko | >10000,0 mg/L | 200–400 mg/L |
| Glukoza | > 4,76 mmol/L | 2,8–4,5 mmol/L |
Tabela 1: Dane z badań laboratoryjnych ze standaryzacji.
| LV (mm) | EF (%) | FS (%) | |
| Dzień 2 00:34 | 37 | 42 | 20 |
| Dzień 2 03:00 | 39 | 32 | 15 |
| Dzień 2 14:14 | 40 | 29 | 14 |
| Dzień 2 09:09 | 40 | 21 | 9 |
Tabela 2: Badanie echokardiograficzne przeztorakowe serca przy łóżku pacjenta.LV = Lewa komora; EF = frakcja wyrzucenia; FS = Skrócenie ułamkowe
Dyskusja
PAM to ostra, szybka i śmiertelna choroba ośrodkowego układu nerwowego wywołana infekcją Naegleria fowleri, wolno żyjącą termofilową amebą w systemach słodkowodnych; Takie infekcje występują głównie u dzieci i młodzieży narażonej na skażone stawy lub baseny4. Częstość występowania PAM jest nieznana. Do tej pory przypadki PAM zostały zgłoszone w wielu krajach, w tym w Chinach 5,6. PAM to choroba zaniedbywana i często błędnie diagnozowana jako bakteryjne zapalenie opon mózgowych lub wirusowe zapalenie mózgu, co skraca czas na podanie potencjalnie ratującego życie leczenia7. Diagnoza zależy od historii narażenia pacjenta na wodę słodką oraz silnego podejrzenia lekarza, co potwierdza badanie płynu mózgowo-rdzeniowego8. Przypadek ten miał miejsce w południowo-zachodnich Chinach, a objawy pojawiły się po spożyciu pieczonego mięsa 3 dni wcześniej, co jest zgodne z okresem inkubacji podanym w literaturze4. W przeciwieństwie do wcześniejszych badań, pacjent nie miał historii narażenia na wodę słodką, co nie wyklucza możliwości przeniesienia przez pokarm przez przewód pokarmowy. Pacjent najpierw rozwinął bóle głowy, wymioty i wysoką gorączkę, potem zapadł w śpiączkę, a ostatecznie doznał śmierci mózgowej. Tomografia komputerowa głowy wykazała rozlane obrzęki mózgu oraz przepuklinę migdałka móżdżku, co jest zgodne z doświadczeniami wcześniej zgłaszanych pacjentów z PAM9. Płyn mózgowo-rdzeniowy wykazał krwotoczne zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych. Sekwencjonowanie genów płynu mózgowo-rdzeniowego potwierdziło zakażenie Naegleria fowleri. Gdy u pacjenta diagnozuje się PAM, stosuje się głównie następujące kombinacje leków: amfoterycyna B, flukonazol, azytromycyna, ryfampicyna oraz miltefosyna10. Pacjent był leczony kombinacją amfoterycyny B i ryfampicyny. Przypadki, w których pacjent przeżył, zostały zgłoszone w ostatnich latach 7,11, a przeżywalność prawdopodobnie wynikała z wczesnego rozpoznania i leczenia, stosowania kombinacji antybiotyków oraz leczenia podwyższonego ciśnienia wewnątrzczaszkowego zgodnie z zasadami urazów mózgu11.
Chociaż rezonans magnetyczny serca i biopsja endomiokardiologiczna są złotymi standardami w diagnozowaniu zapalenia mięśnia sercowego, te zabiegi nie były możliwe ze względu na krytyczny stan pacjenta. Niemniej jednak diagnozę ostrego zapalenia mięśnia sercowego popierały istotnie podwyższone markery uszkodzenia mięśnia sercowego (TNI: 15,33 ng/mL, myo: 163,2 ng/mL, CKMB: 42,82 ng/mL), nieprawidłowe wyniki EKG (patologiczne fale Q, uniesienie segmentu ST) oraz echo kardiograficzne dowody powiększenia lewej komory przy obniżonej funkcji skurczowej (EF nawet do 21%). Dokładnie rozważano różnicowanie od kardiomiopatii wywołanej sepsą. Dysfunkcja mięśnia sercowego związana z sepsą zazwyczaj objawia się odwracalną dysfunkcją skurczową obudokomorową bez wyraźnego wzrostu biomarkerów mięśnia sercowego i zwykle poprawia się dzięki leczeniu sepsy. Dla porównania, pacjent wykazywał utrzymującą się dysfunkcję serca, wyraźnie podwyższone biomarkery oraz brak identyfikowalnych źródeł sepsy ani innych infekcji, co potwierdziły negatywne testy na powszechne patogeny, takie jak EBV i wirusy układu oddechowego. Wykrywanie Naegleria fowleri zarówno w płynie mózgowo-rdzeniowym, jak i we krwi poprzez sekwencjonowanie nowej generacji sugeruje ogólnoustrojowe rozprzestrzenianie się i potencjalne bezpośrednie zaangażowanie mięśnia sercowego. Te wyniki łącznie wspierają diagnozę zapalenia mięśnia sercowego wtórnego do pierwotnego zapalenia opon mózgowych (AMEB), a nie kardiomiopatii wywołanej sepsą.
Zapalenie mięśnia sercowego to rodzaj zapalenia serca wywołany infekcją, autoimmunologią, lekami i innymi czynnikami12. Najczęstszą przyczyną zapalenia mięśnia sercowego jest infekcja wirusowa, ale może być również wywołana infekcjami bakteriami, grzybami i iskrinkami13. Poprzednie badania14 potwierdziły, że choroby ośrodkowego układu nerwowego mogą wpływać na serce. Markowitz i in.4stwierdzili w wyniku sekcji zwłok w 1974 roku, że PAM może powodować ogniskowe lub rozproszone uszkodzenia zapalne mięśnia sercowego, a choroby zakaźne ośrodkowego układu nerwowego powodują znaczne uszkodzenia mięśnia sercowego. Jednak istnieje niewiele doniesień o zapaleniu mięśnia sercowego związanym z PAM. Ponieważ zapalenie mięśnia sercowego objawia się niespecyficznymi objawami, takimi jak ból w klatce piersiowej, duszność i kołatanie serca, często przypomina bardziej powszechne choroby. Pacjenci z PAM postępują szybko, a objawy sercowo-naczyniowe łatwo błędnie diagnozować jako spowodowane jedynie wysokim ciśnieniem czaszkowym i obrzękiem mózgu, co skutkuje niedostrzeganiem zapalenia mięśnia sercowego. U niektórych pacjentów rezonans magnetyczny serca oraz biopsja mięśnia sercowego mogą pomóc w identyfikacji zapalenia mięśnia sercowego, przewidywaniu ryzyka zdarzeń sercowo-naczyniowych oraz kierowaniu leczeniem15. W tym przypadku, chociaż nie można było wykonać rezonansu magnetycznego mięśnia sercowego ani biopsji mięśnia sercowego z powodu krytycznego stanu dziecka, doszło do uszkodzenia mięśnia sercowego. Markery uszkodzenia mięśnia sercowego były istotnie podwyższone, a elektrokardiogram wykazał oczywiste nieprawidłowości w segmencie ST i patologicznej fali Q. USG koloru serca wskazywał na powiększenie lewej komory i obniżoną funkcję serca, a nie stwierdzono innych chorób serca. Dlatego rozważano ostre zapalenie mięśnia sercowego. Ulepszone testy na przeciwciała na pokrewne wirusy nie wykazały żadnych nieprawidłowości. Sekwencjonowanie drugiej generacji patogenów krwi żylnej przez Macrogene wykazało z dużą pewnością Naegleria fowleri i schorzenie uznano za zapalenie mięśnia sercowego Naegleria fowleri . Opcje leczenia zapalenia mięśnia sercowego obejmują leki przeciwinkagencyjne, żywienie mięśnia sercowego, poprawę metabolizmu mięśnia sercowego, przyjmowanie glukokortykoidów nadnerczy oraz inne metody leczenia, jeśli jest to konieczne. W przypadku niewydolności serca i wstrząsu kardiogennego z poważnymi zaburzeniami hemodynamicznymi w krótkim czasie, mechaniczne urządzenie wspomagające krążenie może zastąpić część funkcji serca i/lub płuc, a wskaźnik przeżycia pacjentów z ciężkim zapaleniem mięśnia sercowego leczonych terapią wspomaganą urządzeniem (DAT) wynosi 57-80%16.
Leczenie pierwotnego zapalenia opon mózgowych (PAM) skomplikowanego przez ostre zapalenie mięśnia sercowego wiąże się ze znaczącymi wyzwaniami diagnostycznymi i terapeutycznymi. W tym przypadku wybrano kombinację amfoterycyny B i ryfampicyny na podstawie ich udowodnionej skuteczności przeciwko Naegleria fowleri oraz natychmiastowej dostępności w naszym środowisku klinicznym. Chociaż w innych przypadkach stosowano środki takie jak flukonazol, azytromycyna i miltefosina, miltefosyna nie była wówczas dostępna, a szybki postęp choroby wymagał pilnego rozpoczęcia leczenia. Podkreśla to znaczenie wczesnej diagnozy oraz potrzebę szerokiego dostępu do zalecanych środków terapeutycznych w leczeniu PAM.
Droga zakażenia w tym przypadku pozostaje niepewna. Chociaż Naegleria fowleri zazwyczaj zakaża przez jamę nosową poprzez kontakt ze skażoną wodą słodką, pacjent nie miał znanej ekspozycji na takie środowiska. Chociaż w przypadku pojedynczych przypadków bez kontaktu ze słodką wodą hipotetyczną przypuszczano transmisję przez przenos pokarmowy przez żołądkowo-jelitowe, nie istnieją jednoznaczne dowody na tę ścieżkę. Biorąc pod uwagę brak jasnej historii ekspozycji i danych wspierających, drogę zakażenia należy uznać za nieznaną, co podkreśla złożoność diagnozowania PAM w nietypowych objawach.
Ponadto wczesne wykrycie kardiomiopatii u pacjentów z PAM jest kluczowe, ale stanowi wyzwanie. Z perspektywy czasu bardziej proaktywne monitorowanie serca, w tym częste elektrokardiogramy (EKG), seryjne oceny markerów urazów mięśnia sercowego oraz rutynowa przeztorakalna echokardiografia przy łóżku pacjenta, mogłyby ułatwić wcześniejszą identyfikację zachorowania mięśnia sercowego. Integracja ocen kardiologicznych ze standardową oceną pacjentów z PAM może poprawić wczesne wykrywanie i poprawić wyniki, szczególnie w przypadkach szybkiego pogorszenia klinicznego.
Patogeneza zapalenia mięśnia sercowego polega na interakcji między bodźcami a późniejszą odpowiedzią immunologiczną gospodarza. Czynniki zakaźne, zwłaszcza wirusy kardiotropowe, są najczęstszą przyczyną. Jednak procesy autoimmunologiczne niezależne od czynników mikrobiologicznych, a także toksyczne uszkodzenia mięśnia sercowego spowodowane chemikaliami, lekami lub zaburzeniami metabolicznymi, również przyczyniają się do rozwoju zapalenia mięśnia sercowego poprzez wiele mechanizmów17. Patogeneza zapalenia mięśnia sercowego wywołanego PAM jest nadal niejasna i może obejmować mechanizm podobny do uszkodzenia mięśnia sercowego wywołanego przez inny ośrodkowy układ nerwowy. Badania wykazały, że główne przyczyny zapalenia mięśnia sercowego18 są infekcje, uszkodzenia układu odpornościowego oraz toksyczność leków. Naegleria fowleri została znaleziona we krwi tego pacjenta, co potwierdza, że Naegleria fowleri może rozprzestrzeniać się poza ośrodkowy układ nerwowy. Naegleria fowleri może dostać się do krwiobiegu przez uszkodzoną barierę krew-mózg i przemieszczać się przez krew do innych tkanek i narządów.
Ten przypadek potwierdził patogen zapalenia opon mózgowych jako Naegleria fowleri za pomocą technologii sekwencjonowania metagenomowego. Ta sama technika wykryła także Naegleria fowleri we krwi obwodowej, co nie tylko stanowiło uzasadnienie leczenia przeciwinfekcyjnego oparte na patogenach, ale także potwierdziło obecność Naegleria fowleri poza ośrodkowym układem nerwowym, prowadzącą do uszkodzeń innych narządów, w tym serca. Sprawa pokazuje, że wczesne, kompleksowe badania — w tym markery urazów serca, elektrokardiogramy i kolorowa echokardiografia Dopplera — w połączeniu z dynamicznym monitorowaniem mogą umożliwić wczesne wykrycie uszkodzeń serca i szybkie dostosowanie planów leczenia. Ograniczenia tego przypadku obejmują niejasny przebieg zakażenia oraz brak rezonansu magnetycznego serca i biopsji mięśnia sercowego (ze względu na stan krytyczny).
Oświadczenia
Autorzy nie mają konfliktów interesów ani powiązań finansowych do ujawnienia.
Podziękowania
Badania te nie otrzymały żadnego zewnętrznego finansowania.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Elektroforeza żelowa agarozowa | Główne kierunki nauk ścisłych | UVC1-1100 | |
| Agilent 2100 | Agilent Technologies, Palo Alto, USA | N/A | Bioanalizator |
| Architekt | Aboatt | i2000SR | Automatyczny analizator CLIA |
| USG kolorowego Dopplera serca | Mindray | Resona 5S | |
| Cobas | Roche | 8000 e801 | Automatyczny analizator CLIA |
| EKG elektrokardiograficzne | General Electric Company | MAC5500 | |
| Automatyczna hematologia i analizator płynów ustrojowych | Mindray | BriCyte-E6 | |
| Labospect 008 As | CZEŚĆ TACHI, JPN | N/A | Analizator biochemii samochodowej |
| Nextseq 550 SE75bp | Illumina, San Diego, USA | N/A | Platforma sekwencjonowania |
| QIAamp DNA Micro Kit | Qiagen | QIAamp DNA Blood MAXI (50) | |
| Zestaw do budowy biblioteki Qiagen | Qiagen | QIAseq Ultralow Input Library Kit | |
| Ilościowy Instrument PCR | Hongshi, CHN | SLAN96 | |
| Fluoremetr Qubit 3.0 | Invitrogen | Q33216 | Fluoremetr |
| Somatom Force | Simens | VB30 | Tomografia komputerowa (CT) |
| Sysmex XN-10 | Sysmex, JPN | N/A | Automatyczna hematologia i analizator płynów ustrojowych |
| Xenios Console Xlung kit230 | Fresenius | N/A | ECMO z utlenieniem błonowym pozacielesnym |
Bibliografia
- Heggie, T. W. Swimming with death: Naegleria fowleri infections in recreational waters. Travel Med Infect Dis. 8 (4), 201-206 (2010).
- Jahangeer, M., et al. Naegleria fowleri: Sources of infection, pathophysiology, diagnosis, and management; a review. Clin Exp Pharmacol Physiol. 47 (2), 199-212 (2020).
- Shariq, A., Afridi, F. I., Farooqi, B. J., Ahmed, S., Hussain, A. Fatal primary meningoencephalitis caused by Naegleria fowleri. J Coll Physicians Surg Pak. 24 (7), 523-525 (2014).
- Markowitz, S. M., Martinez, A. J., Duma, R. J., Shiel, F. O. Myocarditis associated with primary amebic (Naegleria) meningoencephalitis. Am J Clin Pathol. 62 (5), 619-628 (1974).
- Zhang, L. L., et al. Identification and molecular typing of Naegleria fowleri from a patient with primary amebic meningoencephalitis in China. Int J Infect Dis. 72, 28-33 (2018).
- Huang, S., et al. A pediatric case of primary amoebic meningoencephalitis due to Naegleria fowleri diagnosed by next-generation sequencing of cerebrospinal fluid and blood samples. BMC Infect Dis. 21 (1), 1251(2021).
- Hall, A. D., Kumar, J. E., Golba, C. E., Luckett, K. M., Bryant, W. K. Primary amebic meningoencephalitis: A review of Naegleria fowleri and analysis of successfully treated cases. Parasitol Res. 123 (1), 84(2024).
- Hara, T., Fukuma, T. Diagnosis of the primary amoebic meningoencephalitis due to Naegleria fowleri. Parasitol Int. 54 (4), 219-221 (2005).
- Capewell, L. G., et al. Diagnosis, clinical course, and treatment of primary amoebic meningoencephalitis in the United States, 1937-2013. J Pediatric Infect Dis Soc. 4 (4), e68-e75 (2015).
- Colon, B. L., Rice, C. A., Guy, R. K., Kyle, D. E. Phenotypic screens reveal posaconazole as a rapidly acting amebicidal combination partner for treatment of primary amoebic meningoencephalitis. J Infect Dis. 219 (7), 1095-1103 (2019).
- Linam, W. M., et al. Successful treatment of an adolescent with Naegleria fowleri primary amebic meningoencephalitis. Pediatrics. 135 (3), e744-e748 (2015).
- Ammirati, E., Moslehi, J. J. Diagnosis and treatment of acute myocarditis: A review. JAMA. 329 (13), 1098-1113 (2023).
- Shauer, A., et al. Acute viral myocarditis: Current concepts in diagnosis and treatment. Isr Med Assoc J. 15 (3), 180-185 (2013).
- Dimant, J., Grob, D. Electrocardiographic changes and myocardial damage in patients with acute cerebrovascular accidents. Stroke. 8 (4), 448-455 (1977).
- Sagar, S., Liu, P. P., Cooper, L. T. Jr Myocarditis. Lancet. 379 (9817), 738-747 (2012).
- Long, B., Robertson, J., Koyfman, A., Brady, W. Left ventricular assist devices and their complications: A review for emergency clinicians. Am J Emerg Med. 37 (8), 1562-1570 (2019).
- Zafeiri, M., Knott, K., Lampejo, T. Acute myocarditis: An overview of pathogenesis, diagnosis and management. Panminerva Med. 66 (2), 174-187 (2024).
- Ammirati, E., Cipriani, M., Lilliu, M., et al. Survival and left ventricular function changes in fulminant versus nonfulminant acute myocarditis. J Am Coll Cardiol. 136 (6), 529-545 (2017).