Inwazyjne zakażenia grzybicze: strategie postępowania w onkologii i hematologii

chorób nowotworowych u dzieci polega zazwyczaj na kompleksowym zastosowaniu skojarzonej chemioterapii, radioterapii i leczenia chirurgicznego, w niektórych przypadkach wspomaganych immunoterapią i chemioterapią wysokodawkową z przeszczepianiem komórek krwiotwórczych. Tylko taka terapia prowadzona w wyspecjalizowanych ośrodkach daje szanse na długotrwałe wyleczenie. Skojarzona terapia przeciwnowotworowa jest jednak obciążona działaniami niepożądanymi, zarówno bezpośrednimi, jak i odległymi. Do najczęstszych zalicza się powikłania toksyczne i powikłania infekcyjne, wśród których wyróżnia się zakażenia bakteryjne, grzybicze, wirusowe i pierwotniakowe. Ocenia się, że w około 30 proc. przypadków występują zakażenia mieszane. Powikłania infekcyjne są jednym z głównych czynników wpływających na śmiertelność po chemioterapii i transplantacjach komórek krwiotwórczych.

Postęp w terapii w onkologii dziecięcej jest związany z postępem terapii wspomagającej. Jednym z najważniejszych elementów terapii wspomagającej jest profilaktyka i leczenie zakażeń. Celem tego opracowania jest analiza epidemiologii, czynników ryzyka, diagnostyki i strategii terapeutycznych w inwazyjnych zakażeniach grzybiczych (IFI, invasive fungal infections) w hematologii i onkologii dziecięcej.

Epidemiologia inwazyjnych zakażeń grzybiczych

W badaniach przeprowadzonych w polskich pediatrycznych ośrodkach hematologii i onkologii dziecięcej (PHO, pediatric hematology and oncology) oraz ośrodkach przeszczepiania szpiku kostnego (HSCT, hematopoietic stem cell transplantation) w latach 2012-2013, obejmujących 2076 pacjentów, wykazano, że częstość inwazyjnych zakażeń grzybiczych wynosi 7,6 proc. u pacjentów PHO oraz 27,3 proc. wśród dzieci po HSCT. Częstość IFI była szczególnie wysoka u dzieci z ostrą białaczką limfoblastyczną (PHO – 13,0 proc., HSCT – 31,3 proc.) i ostrą białaczką mieloblastyczną (PHO – 43,2 proc., HSCT – 44,7 proc.). ¹

Czynniki ryzyka

Zarówno sama choroba nowotworowa, jak i jej terapia są podstawowymi czynnikami ryzyka rozwoju IFI, gdyż wiążą się z przejściowym obniżeniem oporności.

Szczegółowa analiza czynników predysponujących do zakażeń grzybiczych obejmuje:

• uszkodzenie naturalnych barier obronnych błony śluzowej przewodu pokarmowego,
• obecność cewników naczyniowych,
• neutropenię,
• stosowanie leków immunosupresyjnych,
• stosowanie glikokortykosteroidów,
• hospitalizacje,
• kolonizację drobnoustrojami lekoopornymi,
• stosowanie antybiotykoterapii,
• stan po leczeniu operacyjnym,
• leczenie na oddziale intensywnej terapii,
• stan po HSCT,
• wcześniejsze zakażenia i ich leczenie.
  
  

Ryzyko zakażeń jest proporcjonalne do ciężkości i czasu trwania neutropenii.

Rola czynników genetycznych w zakażeniach grzybiczych

Postęp w diagnostyce molekularnej umożliwił wykazanie, że występowanie infekcji może się wiązać z predyspozycjami uwarunkowanymi genetycznie. U pacjentów poddawanych przeszczepieniu komórek krwiotwórczych od dawcy niespokrewnionego wykazano, że występowanie inwazyjnego zakażenia grzybiczego jest częstsze u tych z określonym polimorfizmem TLR4 (Toll-like receptor, receptor rozpoznania). ² Wynika to z faktu, że TLR4 wykazują aktywność przeciwgrzybiczą. Zwiększoną częstość zachorowań na IFI zaobserwowano również u pacjentów z polimorfizmem genu dektyny-1 i dektyny-2. Na bazie tych obserwacji postawiono hipotezę, że podatność na infekcje w ogólnej populacji jest konsekwencją polimorfizmów niewielkiej ilości genów. ³ Teoretycznie, u pacjentów ze stwierdzonymi polimorfizmami predysponującymi do IFI/IA, należy w profilaktyce podać leki o szerokim profilu aktywności przeciwgrzybiczej.

Etiologia

Inwazyjne zakażenia grzybicze są powodowane przez oportunistyczne grzyby drożdżowe i grzyby pleśniowe. Do pierwszej grupy należą Candida albicans i inne gatunki (powodujące kandydozy i kandydemie), natomiast do drugiej Aspergillus sp. (powodujące aspergillozy) oraz inne niż Aspergillus sp. zakażenia grzybami pleśniowymi (NAMF, non-Aspergillus mould infections) obejmujące mukormykozy, fusariozę, scedosporiozę i inne rzadkie IFI. Ocenia się, że zakażenia grzybami z grupy NAMF stanowią około 25-30 proc. wszystkich zakażeń grzybami pleśniowymi.

Mukormykozy

W związku z dość powszechnym stosowaniem różnych leków przeciwgrzybiczych coraz częściej występują zakażenia grzybami z rodzaju mukormykoz, które charakteryzują się wysokim profilem oporności na większość stosowanych leków przeciwgrzybiczych. Do grupy mukormykoz zalicza się zakażenia powodowane przez: Mucor sp., Rhizomucor, Rhizopus arrhizus, Rhizopus microsporus, Cunninghamella, Lichtheima corymbifera i inne. Zakażenia tymi grzybami rozwijają się w martwiczych tkankach, co wynika z tego, że znajdują się one w psującej się materii organicznej. Zarodniki tych grzybów są obecne w ziemi.

W obrazie klinicznym mukormykozy często stwierdza się nieswoisty przebieg, a radiologicznie obraz podobny do aspergilozy. Zakażenie to cechuje gwałtowny przebieg choroby, duża inwazyjność i duża śmiertelność. Czynnikami ryzyka są przedłużająca się neutropenia i uszkodzone tkanki. Występowanie mukormykoz jest obarczone dużymi trudnościami diagnostycznymi i wysoką śmiertelnością.

W badaniu histologicznym dowodem zakażenia jest stwierdzenie obecności grubej strzępki hialinowej, bez przegród, z odgałęzieniem pod kątem prostym. Brak jest markerów zakażenia w surowicy, co powoduje, że mukormykozy są rzadko rozpoznawane i aktualnie największe nadzieje diagnostyczne wiąże się z rozwojem technik molekularnych.

Diagnostyka

Metody diagnostyki inwazyjnych zakażeń grzybami pleśniowymi u pacjentów z niedoborami odporności można podzielić na inwazyjne (związane z pobraniem materiału tkankowego z chorego miejsca do badania) oraz nieinwazyjne.

Najbardziej precyzyjna diagnostyka IFI opiera się na metodach inwazyjnych (biopsja materiału tkankowego), służących do dostarczenia materiału do klasycznych badań mikroskopii bezpośredniej i badania histologicznego. Wadą hodowli jest jednak długi czas oczekiwania na wynik, co oznacza późne rozpoznanie. W badaniu mikroskopowym wykonywane jest badanie barwionego preparatu bezpośredniego z materiału klinicznego oraz badanie histopatologiczne z bioptatu tkankowego.

Metody nieinwazyjne, z oczywistych względów, są stosowane najczęściej. Zaliczają się do nich metody mikrobiologiczne połączone z wykrywaniem markerów grzybiczych oraz metody obrazowe, głównie tomografia wysokiej rozdzielczości (HRCT). Wykrywanie markerów grzybiczych obejmuje: badanie antygenów grzybiczych (galaktomannan i mannan oraz przeciwciała anty-mannan), badanie β-D-glukanu (BDG) oraz badania metodą PCR. Metody te różnią się pod względem spektrum mikrobiologicznego (tab. 1).

Tabela 1. Profil testów diagnostycznych w IFI

Nową możliwością wśród technik molekularnych w diagnostyce inwazyjnych zakażeń grzybiczych jest tzw. Panfungal PCR test, w którym jednocześnie można wykonać badania w kierunku obecności genów wspólnych dla wszystkich grzybów, w tym dla grzybów strzępkowych Fusarium i Mucormycetes. Jednak do pełnego wykorzystania tej metody brakuje jeszcze standaryzacji.

Definicje i podział

Na podstawie kryteriów klinicznych, mikrobiologicznych i radiologicznych robocze grupy EORTC/MSG opracowały definicje i podział inwazyjnych grzybic w zależności od precyzji diagnostyki na:

• możliwe (possible),
• prawdopodobne (probable),
• potwierdzone (proven) (tab. 2). ^{4, 5}

  

  Tabela 2. Kryteria rozpoznania inwazyjnych zakażeń grzybiczych

  
  
  

Kryteria te dotyczą pacjentów, u których występują czynniki ryzyka zakażenia. W odniesieniu do zakażenia grzybiczego (IFI, invasive fungal infection) coraz częściej używane jest określenie „inwazyjna choroba grzybicza” (IFD, invasive fungal disease).

Strategie postępowania przeciwgrzybiczego

Aktualnie stosuje się cztery strategie diagnostyczno-terapeutyczne postępowania przeciwgrzybiczego:

1. profilaktykę,

2. leczenie empiryczne,

3. leczenie wyprzedzające,

4. terapię celowaną potwierdzonej grzybicy (rycina 1).

Rycina 1. Progresja choroby i strategie terapeutyczne w IFD.

Profilaktyka przeciwgrzybicza to podawanie leków przeciwgrzybiczych u pacjentów ze stwierdzonymi czynnikami ryzyka. Terapia empiryczna (fever-driven approach) polega na podawaniu leków przeciwgrzybiczych u pacjentów z neutropenią z przetrwałą lub nawrotową gorączką, pomimo podaży szerokospektralnych antybiotyków. Leczenie wyprzedzające (diagnostic-driven approach) to podawanie leków przeciwgrzybiczych u pacjentów z neutropenią oraz specyficznym obrazem klinicznym (np. grzybicze zapalenie płuc) lub biologicznymi markerami inwazyjnej choroby grzybiczej (np. galaktomannan). Leczenie celowane jest podawaniem leków przeciwgrzybiczych u pacjentów z rozpoznaniem potwierdzonym inwazyjnej choroby grzybiczej.

Profilaktyka

Profilaktyka przeciwgrzybicza oznacza podawanie leków przeciwgrzybiczych u pacjentów z czynnikami ryzyka lub kolonizacją (tzw. profilaktyka pierwotna) lub u pacjentów w immunosupresji, u których w przeszłości wystąpiła IFD (tzw. profilaktyka wtórna). Najczęściej stosowanymi lekami w profilaktyce IFI w onkologii są: flukonazol (profilaktyka kandydozy), mykafungina (w przypadku kolonizacji szczepami Candida glabrata lub Candida krusei), worykonazol i pozakonazol (w przypadku ryzyka zakażenia grzybami pleśniowymi). Worykonazol nie ma aktywności przeciwko mukormykozom i dlatego podczas jego stosowania należy brać pod uwagę możliwość wystąpienia zakażeń z przełamania grzybami z grupy NAMF. W przypadku stosowania pozakonazolu ryzyko jest znacznie mniejsze. Niektóre ośrodki stosują także w profilaktyce itrakonazol, jednak często stwierdzamy złą tolerancję tego leku, a dodatkowo jego biodostępność jest ograniczona.

Terapia empiryczna

Terapia empiryczna to podawanie leków przeciwgrzybiczych u pacjentów z neutropenią z przetrwałą lub nawrotową gorączką, pomimo podaży szerokospektralnych antybiotyków. Ta strategia przeciwgrzybicza została wprowadzona w 1982 roku. Dzięki niej zmniejszyła się częstość inwazyjnych grzybic i związanej z nimi śmiertelności.

Wskazania rekomendowane do stosowania terapii empirycznej obejmują: ostre białaczki u dzieci, przeszczepianie komórek krwiotwórczych, zarówno alogenicznych, jak i autologicznych (allo- i auto-HSCT), stosowanie cyklosporyny, blokerów TNF-α, przeciwciał monoklonalnych (np. alemtuzumab), analogów puryn w ciągu poprzedzających 90 dni, wrodzone zaburzenia odporności, choroba przeszczep przeciwko gospodarzowi (GVHD), a także w przypadku braku możliwości diagnostycznych.

Wskazania do wdrożenia empirycznego leczenia przeciwgrzybiczego u chorych w neutropenii z przetrwałą gorączką pomimo leczenia przeciwbakteryjnego o szerokim spektrum są generalnie rekomendowane, chociaż dysponujemy umiarkowanymi dowodami, co jest związane z brakiem odpowiednich badań randomizowanych. Jest to rekomendacja BII (wg ECIL, European Conference on Infections in Leukemia), chociaż rekomendacje dla poszczególnych leków wykazują zróżnicowanie (tab. 3). ⁶

Tabela 3. Leki rekomendowane w terapii empirycznej IFD u pacjentów dorosłych

Terapia empiryczna to postępowanie standardowe u chorych z gorączką neutropeniczną utrzymującą się pomimo leczenia przeciwbakteryjnego o szerokim spektrum. Nie wykazano jednak wyższości żadnego leku w kategoriach odpowiedzi na terapię, zwłaszcza ustąpienia gorączki; w metaanalizie wykazano jedynie lepszą przeżywalność pacjentów, u których stosowano kaspofunginę w terapii empirycznej. ⁷

Rekomendacje do stosowania terapii empirycznej u dzieci

U dzieci z neutropenią z ostrymi białaczkami lub poddawanymi alogenicznej HSCT, terapia empiryczna (jeśli stosowana w strategii), powinna być rozpoczęta po 96 godzinach gorączki o nieustalonej etiologii (FUO, fever of unknown origin), która nie ustępuje mimo szerokospektralnej antybiotykoterapii (rekomendacja BII). ⁸ Kaspofungina (50 mg/m ² /d., dzień – 1 dawka 70 mg/m ² ; maks. 70 mg) i liposomalna amfoterycyna B (L-AMB, 1-3 mg/kg/d.), które są zarejestrowane dla tego wskazania u dzieci, są rekomendowane w przeciwgrzybiczej terapii empirycznej u dzieci (tab. 4).

Tabela 4. Leki rekomendowane w terapii empirycznej IFD u dzieci

L-AMB jest zarejestrowana do terapii empirycznej w niektórych krajach w dawce 3 mg/kg/d., a w niektórych w dawce 1-3 mg/kg/d. Nie ma wystarczających danych, aby rekomendować specyficzny lek w terapii empirycznej u pacjentów otrzymujących profilaktykę aktywną wobec grzybów pleśniowych, ale uzasadniona wydaje się zmiana grupy leku przeciwgrzybiczego.

Przeciwgrzybicza terapia empiryczna powinna być kontynuowana do ustąpienia neutropenii.

Leczenie wyprzedzające

Leczenie wyprzedzające to podawanie leków przeciwgrzybiczych pacjentom z neutropenią oraz specyficznym obrazem klinicznym (np. grzybicze zapalenie płuc) lub biologicznymi markerami inwazyjnej choroby grzybiczej (np. galaktomannan).

Skuteczność leczenia wyprzedzającego mierzona przeżyciem pacjentów jest porównywalna z grupą chorych leczonych empirycznie, natomiast przy wyborze tej strategii leczenie przeciwgrzybicze jest rzadziej stosowane, a tym samym mniejsze są koszty leczenia przeciwgrzybiczego, mniejsza toksyczność terapii oraz wykrywanie zakażeń grzybiczych w przypadku braku gorączki. Ryzyko zakażeń grzybiczych jest jednak większe w przypadku neutropenii trwającej > 15 dni.

Wykazano, że stosowanie badania galaktomannanu w diagnostyce przyczynia się do wykrycia właściwie wszystkich przypadków inwazyjnej aspergilozy, w tym przypadków przebiegających bez gorączki. Jednocześnie stosowanie tej strategii diagnostyczno-terapeutycznej przyczyniło się do redukcji zużycia leków przeciwgrzybiczych o 78 proc. ⁹

Stosowanie badania PCR w strategii diagnostycznej IFI spowodowało, że 20 proc. pacjentów więcej otrzymało leki przeciwgrzybicze, jednak przyczyniło się do redukcji śmiertelności o 4,8 proc. (w trakcie monitorowania), bez różnic w dniu +100. ¹⁰

Zastosowanie HRCT w strategii diagnostyczno-terapeutycznej spowodowało wykrycie wszystkich przypadków IFD. Jednocześnie we wszystkich HRCT-negatywnych przypadkach, do dnia +100 nie wystąpiła IFD. Strategia ta przyczyniła się do redukcji zużycia leków przeciwgrzybiczych o 68 proc. ¹¹

Ewolucja koncepcji terapii empirycznej i wyprzedzającej

Od czasu wprowadzenia koncepcji przeciwgrzybiczej terapii empirycznej jako strategii zależnej od występowania gorączki u pacjentów z neutropenią nastąpił istotny postęp wiedzy medycznej w zakresie diagnostyki i terapii IFI. Obecnie dostępne są takie testy diagnostyczne jak GM/M, PCR oraz metody obrazowe, takie jak CT/HRCT/MRI, a także liczne leki przeciwgrzybicze. Rozwój metod diagnostycznych spowodował, że dzisiaj klasyczna koncepcja terapii empirycznej (fever-based) jest niestosowana. W praktyce następuje szybkie wdrażanie diagnostyki (GM, CT), a także stosowanie tej strategii u pacjentów bez neutropenii. Również klasyczna koncepcja terapii wyprzedzającej (diagnostic-based) jest często nierealizowana i następuje włączanie leku w przypadku gorączki.

W wyborze strategii istotna jest też rola stosowanej profilaktyki przeciwgrzybiczej: leki aktywne przeciw grzybom pleśniowym obniżają czułość GM, natomiast umieszczanie pacjentów w salach z laminarnym przepływem powietrza chroni ich przed IFD.

Wydaje się, że w praktyce klinicznej aktualnie nie jest stosowana ani klasyczna strategia terapii empirycznej (fever-driven approach), ani klasyczna strategia terapii wyprzedzającej (diagnostic-driven approach). W związku z poszerzeniem możliwości diagnostyki z użyciem biomarkerów oraz badań obrazowych, jak też innych czynników, w ostatnim okresie zaproponowano pojęcie clinically-driven approach (tailored approach), czyli terapia ukierunkowana klinicznie.

Podejmowanie decyzji terapeutycznych

Wśród czterech typów strategii diagnostyczno-terapeutycznej największe trudności sprawia wybór pomiędzy terapią empiryczną i wyprzedzającą. W przypadku wyboru strategii terapii empirycznej należy wdrażać ją jak najszybciej. Wadą stosowania tej strategii jest fakt, że około 30-90 proc. pacjentów jest niepotrzebnie leczonych. Z kolei terapia wyprzedzająca koresponduje głównie z prawdopodobnym IFI. W niektórych prospektywnych badaniach obserwacyjnych wykazano wartość (skuteczność) terapii wyprzedzającej, ^{9, 11} w innych stwierdzono brak zalet tej terapii. ^{10, 12}

Stosowanie terapii empirycznej ma rekomendację BII, natomiast terapia wyprzedzająca nie ma rekomendacji, gdyż liczba dowodów naukowych jest zbyt mała, aby ją właściwie ocenić. ⁶ Terapia empiryczna przeciwgrzybicza jest standardem, natomiast wyprzedzająca nie jest standardem. Przy wyborze strategii diagnostyczno-terapeutycznej istotne znaczenie ma stosowanie profilaktyki i jej skuteczność. W związku z dużym skomplikowaniem czynników wpływających na zakażenia grzybicze, żadna strategia przeciwgrzybicza nie jest skuteczna dla wszystkich pacjentów. Punktem kluczowym do włączenia terapii przeciwgrzybiczej jest diagnostyka.

Postępowanie przeciwgrzybicze w ośrodku powinno być określone jako strategia i poddawane regularnej re-ewaluacji, jednak niektórzy pacjenci mogą wymagać postępowania indywidualnego.

Rekomendacje dotyczące leczenia dzieci chorych na ostre białaczki oraz poddawanych HSCT zostały opracowane w 2011 roku przez pediatryczną grupę ECIL (tab. 5). ⁸

Tabela 5. Rekomendacje terapii przeciwgrzybiczej u dzieci

Wybór strategii terapii empirycznej lub wyprzedzającej

Z zastosowaniem terapii przeciwgrzybiczej u pacjentów z potwierdzonym IFI, leczonych jest oczywiście 100 proc. chorych z rzeczywistym IFI. Natomiast uważa się, że w przypadku stosowania terapii wyprzedzającej, w grupie leczonych jest około 50 proc. z IFI. W przypadku terapii empirycznej, w grupie leczonych jest około 15 proc. z IFI. Z zastosowaniem profilaktyki przeciwgrzybiczej, w grupie leczonych jest około 5 proc. z IFI. ¹³

Pomimo istotnego odsetka pacjentów leczonych z nadmiarem, należy stosować przeciwgrzybiczą terapię empiryczną lub wyprzedzającą, gdyż wczesna terapia daje znacznie większe szanse na sukces terapeutyczny i wymaga tego zwiększająca się liczba pacjentów wysokiego ryzyka IFD, np. po allo-HSCT, oraz pacjentów z ostrą białaczką mieloblastyczną. ⁶ Wybór pomiędzy strategią terapii empirycznej i wyprzedzającej jest złożony i powinien uwzględniać szereg czynników epidemiologicznych oraz możliwości diagnostycznych (tab. 6).

Tabela 6. Czynniki determinujące wybór strategii terapeutycznej

W przypadku wyboru jako strategii terapii empirycznej, należy zaczynać ją jak najwcześniej, gdyż jej opóźnienie zwiększa ryzyko niepowodzenia terapeutycznego, zagrażającego życiu pacjenta. ¹⁴ Należy podkreślić, że empiryczne leczenie przeciwgrzybicze u dzieci ma ustaloną pozycję, szczególnie w odniesieniu do tych chorych, u których wykonanie HRCT lub bronchoskopii wiąże się z jakimkolwiek ryzykiem. Według stanu wiedzy na rok 2013 terapia empiryczna przeciwgrzybicza jest standardem postępowania, podczas gdy wyprzedzająca nie jest takim standardem, natomiast stosowanie profilaktyki przeciwgrzybiczej jest skuteczne i musi być brane pod uwagę u dzieci z chorobami onkohematologicznymi.

Dlaczego wyniki leczenia IFI nie są optymalne

Wpływa na to szereg czynników:

• rosnąca proporcja pacjentów wysokiego ryzyka,
• rosnąca proporcja skomplikowanych procedur medycznych,
• trudności w precyzyjnej wczesnej diagnostyce,
• opóźnione zastosowanie leków przeciwgrzybiczych,
• ograniczone środki przeznaczone na kosztowną terapię przeciwgrzybiczą,
• brak nowych leków.
  
  

Należy mieć również świadomość, że poprawa wyleczalności chorób nowotworowych doprowadza do wydłużenia życia pacjentów wysokiego ryzyka, otrzymujących długotrwałą terapię immunosupresyjną, bardziej intensywne leczenie drugiej i kolejnej linii, również z powodu nawrotów choroby nowotworowej. U tych pacjentów szczególnie zwiększa się ryzyko rozwoju IFI.

Jednak zastosowanie optymalnej terapii przeciwgrzybiczej też może być nieskuteczne u pacjentów onkologicznych. Pomimo postępu w wyleczalności IFI u pacjentów z chorobami nowotworowymi, ciągle znaczny odsetek inwazyjnych zakażeń grzybiczych kończy się zgonem. Przyczyny niepowodzeń terapii przeciwgrzybiczej u dzieci z chorobami nowotworowymi i poddawanych przeszczepieniu komórek krwiotwórczych obejmują: występowanie zakażeń mieszanych (ocenia się, że w przypadku zakażenia Aspergillus, jednocześnie w 30-50 proc. przypadków współistnieje zakażenie Mucor), przedłużoną neutropenię, równoczesne stosowanie leków immunosupresyjnych, ¹⁵ rozwijającą się lekooporność patogenów grzybiczych, a także zaburzenia farmakokinetyki i farmakodynamiki leków w organizmie pacjenta poddawanego terapii onkologicznej.