Dżuma płucna – patogeneza, obraz kliniczny, diagnostyka, leczenie i znaczenie epidemiologiczne

Dżuma płucna jest najcięższą kliniczną postacią zakażenia wywołanego przez Yersinia pestis. Może rozwinąć się pierwotnie po dostaniu się bakterii bezpośrednio do układu oddechowego albo wtórnie, gdy drobnoustrój dociera do płuc drogą krwi w przebiegu dżumy dymieniczej lub septycznej. Choroba charakteryzuje się wyjątkowo krótkim okresem inkubacji, gwałtownie postępującym zapaleniem płuc, możliwością rozwoju ciężkiej hipoksemicznej niewydolności oddechowej, sepsy, wstrząsu i zaburzeń krzepnięcia. Jest również postacią dżumy umożliwiającą bezpośrednią transmisję zakażenia pomiędzy ludźmi. Nieleczona dżuma płucna jest niemal zawsze śmiertelna, natomiast szybkie rozpoznanie i natychmiastowe zastosowanie odpowiedniej antybiotykoterapii zasadniczo poprawiają rokowanie.

Czym jest dżuma płucna?

Dżuma jest ciężką zoonozą bakteryjną wywoływaną przez Yersinia pestis. W aktualnej klasyfikacji taksonomicznej bakteria należy do rodzaju Yersinia, rodziny Yersiniaceae, rzędu Enterobacterales. Jest Gram-ujemnym, nieruchliwym, nieprzetrwalnikującym drobnoustrojem o morfologii krótkiej pałeczki lub kokopałeczki.

Y. pestis jest blisko spokrewniona z Yersinia pseudotuberculosis i najprawdopodobniej wyewoluowała z jej przodka stosunkowo niedawno w skali ewolucyjnej. W toku tej ewolucji doszło zarówno do nabycia elementów genetycznych zwiększających zdolność transmisji i wirulencję, jak i do redukcji części genomu związanej ze zmianą niszy ekologicznej. ^[1]

Naturalny cykl Y. pestis związany jest głównie z dzikimi ssakami, przede wszystkim gryzoniami, oraz pchłami pełniącymi funkcję wektorów. Człowiek jest zasadniczo gospodarzem przypadkowym. Do zakażenia człowieka dochodzi przede wszystkim:

• po ukłuciu przez zakażoną pchłę,
• podczas bezpośredniego kontaktu z zakażonym zwierzęciem, jego tkankami lub płynami ustrojowymi,
• rzadziej po inhalacji zakaźnych cząstek wydzieliny oddechowej pochodzących od człowieka lub zwierzęcia z dżumą płucną.

WHO wyróżnia przede wszystkim dżumę dymieniczą, septyczną i płucną. Podział ten ma istotne znaczenie kliniczne, ponieważ poszczególne postacie różnią się drogą szerzenia zakażenia w organizmie, obrazem klinicznym, rokowaniem i potencjałem epidemiologicznym.

Pierwotna dżuma płucna

Pierwotna dżuma płucna rozwija się w następstwie bezpośredniego dostania się Y. pestis do dróg oddechowych. W warunkach naturalnych może nastąpić po bliskiej ekspozycji na chorego człowieka albo zwierzę wydalające bakterie z wydzieliną oddechową.

Szczególne znaczenie epidemiologiczne mają koty. CDC podkreśla, że są one bardzo podatne na dżumę i mogą stać się źródłem zakażenia właścicieli oraz personelu weterynaryjnego. Kot z płucną postacią choroby może wydalać Y. pestis podczas kaszlu. Do zakażenia człowieka może również dojść przez kontakt z zakaźnymi wydzielinami, ugryzienie lub zadrapanie.

W warunkach laboratoryjnych możliwe jest również zakażenie inhalacyjne drobnocząsteczkowym aerozolem. Ten eksperymentalny lub związany z incydentem biologicznym mechanizm należy jednak odróżnić od typowego naturalnego szerzenia się dżumy płucnej między ludźmi.

Wtórna dżuma płucna

Wtórna dżuma płucna powstaje, gdy bakterie docierają do płuc drogą krwi w przebiegu dżumy dymieniczej lub septycznej. Rozsiew krwiopochodny może prowadzić do wieloogniskowego zajęcia miąższu płucnego i ciężkiego bakteryjnego zapalenia płuc.

Po rozwinięciu zmian płucnych również taki pacjent może wydalać bakterie z wydzieliną dróg oddechowych i stanowić źródło zakażenia dla osób pozostających z nim w odpowiednio bliskim kontakcie.

Dlaczego Yersinia pestis jest tak zjadliwa?

Zjadliwość Y. pestis nie wynika z działania pojedynczej toksyny. Jest rezultatem współdziałania wielu mechanizmów umożliwiających bakterii uniknięcie odporności wrodzonej, namnażanie w tkankach, zaburzanie funkcji fagocytów oraz szerzenie się w organizmie gospodarza. ^[1]

Trzy charakterystyczne plazmidy wirulencji

Istotna część czynników wirulencji Y. pestis kodowana jest przez trzy charakterystyczne plazmidy:

• pCD1 – zawiera między innymi geny systemu sekrecji typu III oraz białek efektorowych Yop;
• pPCP1 – koduje między innymi proteazę Pla, niezwykle istotną dla szerzenia zakażenia i patogenezy dżumy płucnej;
• pMT1 – zawiera między innymi locus caf związany z antygenem otoczkowym F1 oraz gen ymt, którego produkt uczestniczy w przystosowaniu bakterii do cyklu obejmującego pchłę.

Nie należy jednak sprowadzać wirulencji Y. pestis wyłącznie do tych plazmidów. Istotne są również chromosomalnie kodowane mechanizmy pobierania żelaza, adhezji, modyfikacji powierzchni bakteryjnej, metabolizmu i regulacji ekspresji genów. ^[1]

Antygen F1 – ważny, ale nie niezbędny do wirulencji

Antygen F1, określany także jako Caf1, jest charakterystycznym powierzchniowym antygenem otoczkowym Y. pestis, silnie eksponowanym w temperaturze organizmu ssaka. Ogranicza między innymi fagocytozę bakterii i jest przydatnym celem immunodiagnostycznym oraz kandydatem antygenowym w badaniach nad szczepionkami.

Trzeba jednak podkreślić, że brak F1 nie oznacza utraty zdolności wywoływania dżumy. Znane są szczepy F1-ujemne zachowujące wirulencję. Z tego powodu diagnostyka oparta wyłącznie na wykrywaniu F1 może być niewystarczająca, a antygen ten nie może być traktowany jako jedyny czynnik odpowiedzialny za zjadliwość bakterii.

System sekrecji typu III i białka Yop

Jednym z najważniejszych mechanizmów patogenności jest system sekrecji typu III (T3SS). Jest to złożony aparat molekularny umożliwiający bakterii bezpośrednie wprowadzanie białek efektorowych Yop do komórek gospodarza.

Efektory Yop ingerują w wiele elementów odpowiedzi immunologicznej. Mogą między innymi:

• hamować fagocytozę,
• zaburzać organizację cytoszkieletu,
• modyfikować wewnątrzkomórkowe szlaki sygnałowe,
• ograniczać produkcję cytokin prozapalnych,
• wpływać na przeżycie i aktywność makrofagów oraz neutrofilów.

Dzięki temu bakteria może przez pierwszą fazę zakażenia namnażać się w płucach przy odpowiedzi zapalnej niewspółmiernie małej do szybko wzrastającego obciążenia bakteryjnego. ^[2]

Proteaza Pla i kontakt z makrofagami pęcherzykowymi

Proteaza Pla, kodowana przez plazmid pPCP1, jest jednym z najlepiej poznanych czynników wirulencji Y. pestis. Ma znaczenie zarówno w dżumie dymieniczej, gdzie ułatwia szerzenie bakterii z miejsca wniknięcia, jak i w dżumie płucnej.

W płucach Pla pełni również funkcję adhezyjną. Ułatwia oddziaływanie bakterii z makrofagami pęcherzykowymi, co sprzyja skutecznemu wykorzystaniu T3SS i wprowadzaniu białek Yop do komórek gospodarza. Aktywność proteolityczna Pla pomaga ponadto bakterii przeciwstawiać się mechanizmom bakteriobójczym neutrofilów. ^{[2] [3]}

Zmiana struktury lipidu A w temperaturze organizmu człowieka

Interesującym mechanizmem immunomodulacji jest zależna od temperatury zmiana struktury lipidu A będącego częścią lipopolisacharydu (LPS). W niższej temperaturze, odpowiadającej środowisku pchły, bakteria wytwarza bardziej acylowane warianty lipidu A. Po przejściu do organizmu ssaka i wzroście temperatury do około 37°C zwiększa się udział słabiej immunostymulujących form, przede wszystkim hipooktacylowanych, w tym tetraacylowanych.

Dla ludzkiego kompleksu TLR4/MD-2 takie formy lipidu A są znacznie słabszym bodźcem niż klasyczny heksaacylowany lipid A wielu innych Gram-ujemnych bakterii. Jest to kolejny element pozwalający Y. pestis ograniczyć wczesną odpowiedź odporności wrodzonej.

Dwufazowa odpowiedź immunologiczna w płucach

Jedną z najważniejszych współczesnych koncepcji tłumaczących gwałtowny przebieg dżumy płucnej jest dwufazowy model choroby. ^[2]

W pierwszej, określanej jako przedzapalna, fazie zakażenia bakterie intensywnie namnażają się w płucach, natomiast klasyczna odpowiedź zapalna pozostaje stosunkowo słaba. W mechanizm ten zaangażowane są T3SS, białka Yop, Pla oraz inne elementy modulujące rozpoznawanie bakterii przez układ odpornościowy.

W badaniach eksperymentalnych wykazano również znaczenie regulacji IL-17 i napływu neutrofilów. Pla może uczestniczyć we wczesnym ograniczaniu sygnalizacji prowadzącej do rekrutacji neutrofilów. W późniejszej fazie zakażenia ekspresja mediatorów zapalnych gwałtownie narasta, a neutrofile licznie gromadzą się w płucach. ^[3]

Problem polega na tym, że na tym etapie obciążenie bakteryjne może być już ogromne. Późna, intensywna odpowiedź zapalna nie prowadzi do skutecznej kontroli infekcji, a jednocześnie współuczestniczy w rozległym uszkodzeniu miąższu płucnego.

Co dzieje się w płucach?

Patomorfologicznie dżuma płucna może prowadzić do gwałtownie postępującego, martwiczego i krwotocznego zapalenia płuc. W pęcherzykach i drogach oddechowych mogą znajdować się bardzo duże ilości bakterii.

Opisywane zmiany obejmują między innymi:

• obrzęk śródmiąższowy i pęcherzykowy,
• wysięk bogatobiałkowy,
• odkładanie fibryny,
• masywną infiltrację neutrofilową w późnej fazie choroby,
• martwicę tkanek,
• krwawienie pęcherzykowe,
• rozlane uszkodzenie pęcherzyków płucnych.

W ciężkich przypadkach może rozwinąć się kliniczny zespół ostrej niewydolności oddechowej (ARDS).

Warto przy tym zachować prawidłową terminologię: diffuse alveolar damage – DAD jest pojęciem histopatologicznym opisującym określony wzorzec uszkodzenia płuc, natomiast ARDS jest zespołem definiowanym klinicznie. DAD jest częstym morfologicznym odpowiednikiem ARDS, ale oba terminy nie są synonimami.

Obraz radiologiczny

Dżuma płucna nie ma patognomonicznego obrazu radiologicznego. RTG i tomografia komputerowa mogą ujawniać szybko narastające ogniska konsolidacji, obustronne zagęszczenia pęcherzykowe, zmiany wieloogniskowe, obszary typu matowej szyby oraz płyn w jamach opłucnowych.

W opisanym w 2024 r. przypadku dżumy płucnej w Xizang u chorego stwierdzono m.in. liczne guzki, obszary konsolidacji i zmiany odpowiadające krwawieniu płucnemu oraz rozlanemu uszkodzeniu pęcherzyków. Pacjent zmarł w ciągu 48 godzin od przyjęcia do szpitala. ^[4]

Jest to jednak opis pojedynczego przypadku i nie powinien być traktowany jako swoisty wzorzec diagnostyczny. Radiologia może wskazać na gwałtownie postępujące ciężkie zapalenie płuc i jego powikłania, ale nie pozwala ustalić etiologii bez danych epidemiologicznych i mikrobiologicznych.

Okres inkubacji

Okres inkubacji dżumy zależy od postaci klinicznej. W dżumie dymieniczej wynosi najczęściej kilka dni. W pierwotnej dżumie płucnej jest wyraźnie krótszy.

CDC podaje zwykle 1–3 dni dla dżumy płucnej, natomiast WHO wskazuje, że pierwsze objawy mogą pojawić się już około 24 godzin po zakażeniu.

Ta krótka inkubacja ma duże znaczenie epidemiologiczne: jeżeli dochodzi do skutecznej transmisji między ludźmi, nowe zachorowania mogą pojawiać się szybko. Z drugiej strony zakończenie odpowiednio prowadzonego okresu obserwacji kontaktów bez wystąpienia objawów znacząco obniża prawdopodobieństwo rozwijającego się łańcucha transmisji.

Objawy kliniczne dżumy płucnej

Początek choroby jest najczęściej nagły. Pierwsze objawy mogą być nieswoiste i przypominać inne ciężkie zakażenia układu oddechowego.

Typowe są:

• wysoka gorączka,
• dreszcze,
• znaczne osłabienie,
• ból głowy,
• bóle mięśniowe,
• kaszel,
• duszność,
• ból lub uczucie dyskomfortu w klatce piersiowej.

Kaszel może szybko stawać się produktywny. Plwocina może być śluzowa, ropna, wodnista, pienista lub podbarwiona krwią. Krwioplucie jest objawem klasycznie kojarzonym z dżumą płucną, ale jego brak nie pozwala wykluczyć choroby, szczególnie we wczesnym okresie.

W miarę progresji mogą pojawić się:

• tachypnoe i narastająca hipoksemia,
• ostra niewydolność oddechowa,
• bakteriemia,
• sepsa i wstrząs septyczny,
• zaburzenia świadomości,
• koagulopatia i rozsiane wykrzepianie wewnątrznaczyniowe,
• niewydolność wielu narządów.

Dlaczego choroba może prowadzić do zgonu tak szybko?

WHO podkreśla, że nieleczona dżuma płucna może prowadzić do zgonu w bardzo krótkim czasie, nawet w ciągu około 18–24 godzin od rozwinięcia ciężkich objawów.

Nie oznacza to, że każdy nieleczony pacjent umiera dokładnie w takim przedziale czasowym. Informacja ta obrazuje jednak wyjątkowo gwałtowną dynamikę choroby. Na szybkość pogorszenia składają się duże tempo namnażania bakterii, rozległe uszkodzenie płuc, bakteriemia, sepsa oraz późna, bardzo silna odpowiedź zapalna.

Jak zakaźna jest dżuma płucna?

Dżuma płucna jest szczególną postacią choroby, ponieważ umożliwia transmisję pomiędzy ludźmi. Pojęcie „zakaźna drogą powietrzną” wymaga jednak bardzo ostrożnego stosowania.

WHO posługuje się szerokim określeniem zakaźnych cząstek oddechowych. CDC, odnosząc się do kontroli zakażeń w placówkach medycznych, podkreśla natomiast, że naturalna transmisja z człowieka na człowieka zachodzi poprzez respiratory droplets, a nie poprzez drobnocząsteczkowy aerozol zachowujący zakaźność przez długi czas i przemieszczający się na duże odległości.

W praktyce do naturalnej transmisji dochodzi najczęściej podczas bezpośredniego, bliskiego kontaktu z objawowym pacjentem z dżumą płucną, szczególnie kaszlącym i produkującym zakaźną plwocinę.

Czy można zarazić się od osoby bezobjawowej?

Nie ma dowodów wskazujących, aby osoby bezobjawowe stanowiły typowe źródło transmisji dżumy płucnej. Zakaźność wiąże się z rozwiniętą infekcją płuc i wydalaniem bakterii wraz z wydzieliną dróg oddechowych.

Z punktu widzenia epidemiologicznego oznacza to, że szybkie rozpoznanie chorego, założenie mu maski, zastosowanie właściwych środków ochrony, rozpoczęcie antybiotykoterapii oraz identyfikacja bliskich kontaktów bardzo skutecznie ograniczają możliwość powstania kolejnych ogniw transmisji.

Droga kropelkowa a aerozol – ważne rozróżnienie

Eksperymentalna ekspozycja na drobnocząsteczkowy aerozol Y. pestis może wywołać pierwotną dżumę płucną i dlatego patogen ma znaczenie także w kontekście bezpieczeństwa biologicznego.

Nie należy jednak automatycznie przenosić obserwacji z eksperymentalnych modeli aerozolowych na naturalną transmisję między ludźmi. CDC wskazuje, że nie ma dowodów na typową transmisję Y. pestis poprzez drobny aerozol w rutynowej opiece nad pacjentem.

Jak długo chory pozostaje zakaźny?

Ryzyko transmisji gwałtownie zmniejsza się po rozpoczęciu skutecznej antybiotykoterapii. Zgodnie z zaleceniami CDC środki ostrożności kropelkowej mogą zostać zakończone po co najmniej 48 godzinach odpowiedniej terapii, jeżeli nastąpiła poprawa kliniczna i wyraźne zmniejszenie produkcji plwociny.

Nie należy zatem posługiwać się prostym stwierdzeniem, że „po 48 godzinach chory nie zakaża”. Warunkiem jest zastosowanie skutecznego leczenia i odpowiednia poprawa kliniczna.

Kiedy lekarz powinien podejrzewać dżumę płucną?

W Polsce oraz w większości Europy dżuma będzie ekstremalnie rzadką przyczyną zapalenia płuc. Sam gwałtowny przebieg infekcji nie wystarcza więc do uzasadnienia podejrzenia.

Kluczowe znaczenie ma połączenie obrazu klinicznego z wywiadem epidemiologicznym.

Niepokój powinny wzbudzić między innymi:

• pobyt na obszarze naturalnego występowania dżumy,
• kontakt z dzikimi gryzoniami lub ich padliną,
• ekspozycja na pchły w obszarze endemicznym,
• polowanie, skórowanie lub rozbiór tuszy dzikiego zwierzęcia w regionie występowania dżumy,
• kontakt z chorym kotem lub innym ssakiem podejrzanym o dżumę,
• bliski kontakt z pacjentem z potwierdzoną lub podejrzaną dżumą płucną,
• ekspozycja zawodowa lub laboratoryjna na Y. pestis,
• grupa epidemiologicznie powiązanych przypadków gwałtownie postępującego ciężkiego zapalenia płuc.

W rzeczywistym przypadku klinicznym szczegół dotyczący ekspozycji może być ważniejszy niż początkowy obraz radiologiczny.

Materiał diagnostyczny

Jeżeli podejrzenie jest uzasadnione, materiał do badań należy – o ile jest to możliwe – pobrać przed rozpoczęciem antybiotykoterapii. Pobranie próbek nie może jednak opóźniać leczenia.

W zależności od postaci choroby wykorzystuje się przede wszystkim:

• krew na posiew,
• plwocinę lub inne próbki z dolnych dróg oddechowych w dżumie płucnej,
• aspirat z dymienia w postaci dymieniczej,
• w określonych sytuacjach materiał tkankowy.

CDC podkreśla, że posiew krwi jest czułą metodą wykrywania Y. pestis. W zaawansowanym zakażeniu bakteriemia może być tak nasilona, że drobnoustroje bywają widoczne również w bezpośrednim rozmazie krwi.

Mikroskopia – charakterystyczna, ale nie rozstrzygająca

Y. pestis jest Gram-ujemną pałeczką lub kokopałeczką. W niektórych metodach barwienia, między innymi Wrighta, Giemsy lub Waysona, może wykazywać charakterystyczne intensywniejsze wybarwienie na biegunach, dające obraz przypominający agrafkę.

Jest to klasyczna cecha morfologiczna, ale nie jest wystarczająca do samodzielnego potwierdzenia zakażenia.

Posiew

Izolacja i identyfikacja Y. pestis pozostają ważnymi metodami potwierdzenia zakażenia. Laboratorium musi jednak zostać poinformowane o podejrzeniu dżumy przed rozpoczęciem pracy z materiałem.

Ma to znaczenie nie tylko dla właściwego toku diagnostycznego, lecz również dla bezpieczeństwa personelu.

PCR i diagnostyka molekularna

Techniki amplifikacji kwasów nukleinowych umożliwiają szybkie wykrywanie swoistych sekwencji Y. pestis. W laboratoriach referencyjnych wykorzystuje się testy molekularne ukierunkowane na odpowiednio dobrane cele genetyczne.

W praktyce potwierdzenie powinno opierać się na metodach i kryteriach obowiązujących w odpowiednim systemie nadzoru epidemiologicznego, ponieważ pojedynczy test nie zawsze rozstrzyga wszystkie diagnostyczne sytuacje graniczne.

Antygen F1

W regionach endemicznych oraz w laboratoriach referencyjnych stosowane mogą być metody wykrywające antygen F1. Są przydatne, ale – jak wspomniano – nie każdy wirulentny szczep musi w identycznym stopniu eksponować ten antygen.

Dlatego diagnostyka dżumy nie powinna być redukowana do pojedynczego oznaczenia F1.

Serologia

Jeżeli posiew pozostaje ujemny, a podejrzenie kliniczne i epidemiologiczne jest istotne, możliwe jest wykorzystanie badań serologicznych. CDC zaleca w takich sytuacjach pobranie próbki surowicy w ostrej fazie choroby oraz próbki rekonwalescencyjnej po około 4–6 tygodniach lub później.

Pułapka diagnostyczna: systemy automatyczne i MALDI-TOF

To szczególnie ważne zagadnienie dla mikrobiologii klinicznej. CDC ostrzega, że automatyczne systemy identyfikacji biochemicznej oraz systemy MALDI-TOF MS mogą nie zawierać Y. pestis w odpowiednio skonfigurowanej bazie danych albo błędnie oznaczyć izolat, między innymi jako Yersinia pseudotuberculosis.

W 2025 r. w Arizonie opisano śmiertelny przypadek dżumy płucnej, w którym problem prawidłowej identyfikacji patogenu ponownie zwrócił uwagę na ograniczenia automatycznych systemów diagnostycznych.

Diagnostyka różnicowa

We wczesnym okresie dżuma płucna może być praktycznie nieodróżnialna klinicznie od innych ciężkich zakażeń układu oddechowego. W zależności od epidemiologii i obrazu klinicznego diagnostyka różnicowa może obejmować:

• ciężkie pneumokokowe zapalenie płuc,
• martwicze zapalenie płuc wywołane przez Staphylococcus aureus,
• ciężkie zakażenia Gram-ujemne,
• legionelozę,
• grypę,
• COVID-19 i inne ciężkie wirusowe zapalenia płuc,
• tularemię płucną,
• gorączkę Q,
• hantawirusowy zespół płucny,
• wąglik inhalacyjny,
• ciężką sepsę z wtórnym ARDS,
• rozlane krwawienie pęcherzykowe o etiologii niezakaźnej.

W regionach, gdzie dżuma nie występuje endemicznie, decydującym czynnikiem kierującym diagnostykę w stronę Y. pestis będzie najczęściej nietypowa ekspozycja epidemiologiczna.

Leczenie dżumy płucnej – nie wolno czekać na potwierdzenie

Dżuma jest chorobą bakteryjną i pozostaje chorobą uleczalną. Warunkiem jest jednak bardzo szybkie wdrożenie skutecznej antybiotykoterapii.

CDC jednoznacznie podkreśla, że przy klinicznym podejrzeniu dżumy leczenie należy rozpocząć natychmiast i nie można go odraczać do czasu uzyskania potwierdzenia laboratoryjnego.

Jakie antybiotyki są stosowane?

Według zaleceń CDC dla dorosłych i dzieci z dżumą płucną lub septyczną wśród leków pierwszego wyboru znajdują się:

• fluorochinolony – między innymi cyprofloksacyna, lewofloksacyna i moksyfloksacyna,
• aminoglikozydy – przede wszystkim gentamycyna i streptomycyna.

Do terapii alternatywnych należą między innymi doksycyklina oraz wybrane inne leki, zależnie od wieku, ciężkości choroby, ciąży, przeciwwskazań, dostępności preparatów i profilu lekowrażliwości.

Zalecany czas leczenia wynosi zazwyczaj 10–14 dni, z możliwością przedłużenia w przypadku utrzymującej się gorączki lub innych niepokojących objawów. ^[5]

Ciężka dżuma płucna – leczenie skojarzone

W poprzedniej wersji artykułu wymagało to większej precyzji. Aktualne rekomendacje CDC wskazują, że u pacjentów z ciężką dżumą płucną lub septyczną początkowo należy zastosować dwa leki przeciwdrobnoustrojowe należące do różnych klas. ^[5]

Nie oznacza to, że każda naturalnie nabyta postać dżumy wymaga bezwzględnie leczenia dwulekowego. Intensywność terapii zależy od postaci i ciężkości choroby.

Leczenie wspomagające

Zaawansowana dżuma płucna jest stanem wymagającym równoległego leczenia ciężkiego zakażenia i jego powikłań. Pacjent może wymagać leczenia w warunkach intensywnej terapii, w tym:

• tlenoterapii,
• wysokoprzepływowej tlenoterapii donosowej lub wentylacji mechanicznej,
• postępowania zgodnego z zasadami leczenia ARDS,
• leczenia wstrząsu septycznego,
• leków wazopresyjnych,
• monitorowania i leczenia ostrego uszkodzenia nerek,
• postępowania w koagulopatii i DIC,
• wsparcia innych narządów w przypadku niewydolności wielonarządowej.

Nie istnieje swoista terapia immunomodulacyjna o udowodnionej skuteczności, która zastępowałaby szybkie leczenie przeciwdrobnoustrojowe i właściwe leczenie wspomagające.

Izolacja pacjenta

W przypadku podejrzenia, prawdopodobnego lub potwierdzonego przypadku dżumy płucnej CDC zaleca standardowe środki ostrożności oraz izolację kropelkową.

Środki ostrożności kropelkowej należy utrzymywać przez co najmniej pierwsze 48 godzin skutecznej antybiotykoterapii i do czasu uzyskania poprawy klinicznej, w tym wyraźnego zmniejszenia ilości produkowanej plwociny, albo do wykluczenia dżumy.

Czy potrzebny jest respirator N95?

CDC wskazuje, że ze względu na brak dowodów na rutynową transmisję Y. pestis poprzez drobny aerozol respirator klasy N95 lub jego odpowiednik nie jest wymagany podczas zwykłej opieki nad chorym przy prawidłowo stosowanych środkach standardowych i kropelkowych.

Respirator filtrujący może natomiast zostać rozważony jako dodatkowe zabezpieczenie podczas procedur generujących aerozol.

To bardziej precyzyjne sformułowanie niż stwierdzenie, że „dżuma nie przenosi się drogą powietrzną”, które bez dodatkowego kontekstu może być mylące.

Profilaktyka poekspozycyjna

Profilaktykę poekspozycyjną należy rozważyć u osób, które pozostawały w bliskim i odpowiednio długim kontakcie z chorym na dżumę płucną bez właściwych środków ochrony osobistej, a także po niektórych ekspozycjach laboratoryjnych oraz po bliskim kontakcie z zakażonym zwierzęciem.

CDC jako przykład istotnej ekspozycji podaje utrzymujący się bliski kontakt w odległości mniejszej niż około 6 stóp, czyli około 1,8 m, od pacjenta z dżumą płucną bez odpowiedniej ochrony.

Zalecany czas profilaktyki poekspozycyjnej wynosi 7 dni. Stosuje się terapię jednym odpowiednim lekiem. Wśród leków pierwszego wyboru znajdują się fluorochinolony i doksycyklina, przy czym decyzja powinna być podejmowana zgodnie z aktualnymi rekomendacjami i oceną konkretnej ekspozycji. ^[5]

Personel, który podczas kontaktu z pacjentem prawidłowo stosował standardowe i kropelkowe środki ostrożności, zgodnie z CDC zasadniczo nie wymaga profilaktyki poekspozycyjnej.

Oporność Yersinia pestis na antybiotyki

Zdecydowana większość naturalnie występujących szczepów Y. pestis pozostaje wrażliwa na antybiotyki używane w leczeniu dżumy. Nie oznacza to jednak, że problem oporności nie istnieje.

W przeglądzie systematycznym obejmującym doniesienia do 2021 r. opisano siedem izolatów Y. pestis wykazujących różne mechanizmy oporności. W części przypadków geny oporności znajdowały się na zdolnych do transferu plazmidach, a w innych oporność na streptomycynę wiązano z mutacjami genu rpsL. ^[6]

Wielolekooporna Y. pestis pozostaje zjawiskiem bardzo rzadkim. Z biologicznego punktu widzenia patogen posiada jednak zdolność nabywania determinant oporności, dlatego izolaty kliniczne powinny być w odpowiednich warunkach poddawane charakterystyce lekowrażliwości i nadzorowi molekularnemu.

Czy istnieje szczepionka przeciw dżumie?

Odpowiedź wymaga większej precyzji niż proste „nie”. Historycznie opracowano zarówno zabite, jak i żywe atenuowane szczepionki przeciw dżumie i niektóre preparaty były lub są stosowane w wybranych krajach i grupach zawodowych.

Nie istnieje jednak obecnie powszechnie stosowana, międzynarodowo standardowa szczepionka przeciw dżumie przeznaczona do rutynowego szczepienia populacji. CDC informuje, że szczepionka przeciw dżumie nie jest obecnie dostępna w Stanach Zjednoczonych.

WHO nie zaleca rutynowych szczepień populacyjnych. Możliwość szczepienia odnosi przede wszystkim do osób szczególnie narażonych zawodowo, np. niektórych pracowników laboratoriów stale pracujących z Y. pestis.

Nowoczesne szczepionki, między innymi oparte na antygenach F1 i V, pozostają przedmiotem badań. Szczególnie ważnym wymaganiem dla przyszłego preparatu jest skuteczna ochrona przed pierwotną dżumą płucną.

Jak często dżuma występuje współcześnie?

Dżuma nie jest chorobą wyłącznie historyczną. Najnowsze zestawienie WHO obejmujące lata 2019–2025 pokazuje, że na świecie nadal zgłaszane są przypadki zakażenia człowieka.

Według danych WHO w latach 2019–2025 zgłoszono łącznie 3860 podejrzanych przypadków dżumy, z których 2646 zgłoszono jako potwierdzone. Kraje, które raportowały potwierdzone zachorowania, obejmowały Democratic Republic of the Congo, Kenya, Madagascar, Uganda, China i Mongolia.

Obciążenie chorobą jest jednak bardzo nierównomierne. Democratic Republic of the Congo i Madagascar odpowiadały łącznie za 2586 z 2646 potwierdzonych przypadków zgłoszonych WHO w latach 2019–2025, czyli około 97,7%.

Należy pamiętać, że dane WHO są oparte na zgłoszeniach państw i nie są idealnym oszacowaniem rzeczywistej globalnej zapadalności.

Dżuma pozostaje chorobą naturalnych ognisk

Y. pestis utrzymuje się w naturalnych populacjach dzikich ssaków i pcheł. Ogniska przyrodnicze występują w części Afryki, Azji oraz obu Ameryk. WHO wskazuje, że jako choroba zwierząt dżuma występuje na wszystkich kontynentach poza Oceanią.

Brak przypadków u ludzi przez wiele lat nie oznacza więc, że bakteria zniknęła z danego ekosystemu.

Enzootia i epizootia

W fazie enzootycznej bakteria może krążyć na niskim poziomie pomiędzy określonymi gatunkami ssaków i pcheł. W sprzyjających okolicznościach może dojść do epizootii, czyli gwałtowniejszego szerzenia choroby w populacji zwierząt.

Wzrost śmiertelności gryzoni może zwiększyć ryzyko dla człowieka, ponieważ zakażone pchły po śmierci dotychczasowego gospodarza poszukują kolejnych źródeł krwi.

Z tego powodu w działaniach przeciwepidemicznych na obszarze ogniska dżumy niezwykle ważna jest właściwa kolejność interwencji. WHO zaleca, aby kontrolę pcheł prowadzić przed zwalczaniem populacji gryzoni. Nagłe zabijanie gryzoni bez wcześniejszego ograniczenia populacji pcheł mogłoby zwiększyć liczbę zakażonych wektorów poszukujących nowych gospodarzy, w tym człowieka.

Koty, psy i znaczenie zwierząt domowych

Koty są szczególnie podatne na dżumę. Mogą zakazić się, polując na chore gryzonie, zjadając zakażone zwierzę albo poprzez ukłucie pchły.

CDC wskazuje, że koty są istotnym źródłem niektórych zakażeń ludzi. Największe ryzyko wiąże się z kotem, u którego rozwinęła się postać płucna, ponieważ możliwe jest wówczas narażenie na zakaźną wydzielinę oddechową.

Psy są mniej podatne na ciężką klinicznie dżumę niż koty, ale mogą uczestniczyć w epidemiologii zakażenia, między innymi poprzez przenoszenie zakażonych pcheł do środowiska domowego. Opisano również rzadkie przypadki bezpośredniego związku zakażenia człowieka z chorym psem.

Dżuma jako problem One Health

Dżuma jest modelowym przykładem choroby wymagającej podejścia One Health. Nadzór ograniczony wyłącznie do przypadków ludzkich nie wystarcza, ponieważ zasadniczy cykl ekologiczny patogenu odbywa się poza populacją człowieka.

Skuteczny nadzór powinien łączyć:

• epidemiologię człowieka,
• medycynę weterynaryjną,
• monitoring dzikich zwierząt,
• badanie populacji pcheł,
• mikrobiologię i genomikę patogenu,
• monitorowanie zmian środowiskowych i klimatycznych,
• edukację mieszkańców terenów endemicznych.

Ze względu na trwałe naturalne rezerwuary całkowita eradykacja Y. pestis ze środowiska jest obecnie praktycznie nierealna. Możliwe jest natomiast istotne ograniczenie liczby zachorowań ludzi poprzez nadzór, kontrolę wektorów, właściwą diagnostykę i szybkie leczenie. ^[7]

Dżuma płucna a bezpieczeństwo biologiczne

Y. pestis ma szczególne znaczenie w bezpieczeństwie biologicznym ze względu na połączenie kilku cech:

• wysokiej wirulencji,
• możliwości zakażenia inhalacyjnego,
• krótkiego okresu inkubacji postaci płucnej,
• możliwości bardzo szybkiej progresji do niewydolności oddechowej i wstrząsu,
• możliwości wtórnej transmisji między ludźmi,
• braku szeroko stosowanej szczepionki,
• początkowo nieswoistego obrazu klinicznego.

Nie oznacza to jednak, że naturalnie występująca dżuma płucna posiada potencjał transmisyjny porównywalny z odrą. Konieczność bliskiej ekspozycji, stosunkowo krótki okres zakaźności oraz szybka skuteczność antybiotyków w ograniczaniu transmisji sprawiają, że klasyczne działania przeciwepidemiczne są bardzo efektywne.

Znaczenie dla lekarza w Polsce

Prawdopodobieństwo zetknięcia się polskiego lekarza z dżumą płucną jest bardzo małe. Jeżeli jednak obraz kliniczny i wywiad epidemiologiczny uzasadniają takie podejrzenie, należy działać natychmiast, a nie oczekiwać na pełne potwierdzenie rozpoznania.

Praktycznie oznacza to równoległe:

• odizolowanie chorego zgodnie z zasadami odpowiednimi dla podejrzenia dżumy płucnej,
• zastosowanie standardowych i kropelkowych środków ochrony,
• pobranie odpowiedniego materiału diagnostycznego bez opóźniania terapii,
• rozpoczęcie empirycznej antybiotykoterapii skutecznej przeciw Y. pestis, jeżeli podejrzenie jest klinicznie uzasadnione,
• powiadomienie laboratorium o możliwości występowania szczególnie niebezpiecznego patogenu,
• zgłoszenie podejrzenia właściwym służbom sanitarnym,
• ustalenie osób potencjalnie narażonych.

Dżuma podlega szczególnemu obowiązkowi zgłoszenia

W Polsce dżuma należy do chorób, w przypadku których już podejrzenie wymaga zgłoszenia Państwowej Inspekcji Sanitarnej.

Zgodnie z obowiązującymi zasadami podejrzenie, rozpoznanie lub zgon z powodu dżumy należy zgłosić każdorazowo telefonicznie, a następnie potwierdzić zgłoszenie w postaci elektronicznej lub papierowej.

Ogólny obowiązek ustawowy wymaga zgłoszenia podejrzenia lub rozpoznania choroby zakaźnej właściwemu państwowemu inspektorowi sanitarnemu niezwłocznie, nie później niż w ciągu 24 godzin od powzięcia podejrzenia lub rozpoznania.

Dżuma płucna w świetle International Health Regulations

Znaczenie dżumy płucnej wykracza poza lokalny nadzór epidemiologiczny. WHO w ramach International Health Regulations (2005) wymienia dżumę płucną wśród zdarzeń chorobowych wymagających każdorazowego uwzględnienia przy stosowaniu instrumentu decyzyjnego określającego, czy zdarzenie może stanowić zagrożenie zdrowia publicznego o znaczeniu międzynarodowym.

Nie oznacza to, że każdy pojedynczy przypadek automatycznie staje się międzynarodowym stanem zagrożenia. Oznacza natomiast, że dżuma płucna ma szczególny status w ocenie zdarzeń epidemiologicznych ze względu na ciężkość choroby i możliwość transmisji między ludźmi.

Co jest najważniejsze z punktu widzenia pulmonologa?

Dla pulmonologa dżuma płucna jest interesująca nie tylko jako niezwykle rzadka choroba zakaźna. Stanowi również model gwałtownego zakaźnego uszkodzenia płuc, w którym początkowe zahamowanie odporności wrodzonej umożliwia intensywne namnażanie patogenu, a następnie dochodzi do późnej, bardzo silnej odpowiedzi zapalnej, rozległego nacieku neutrofilowego, martwicy, obrzęku i krwawienia pęcherzykowego.

W praktyce najważniejsza jest świadomość, że obraz radiologiczny i kliniczny nie są swoiste. Dżumy płucnej nie rozpoznaje się dlatego, że pacjent ma ciężkie zapalenie płuc z krwiopluciem. Rozpoznanie staje się realne dopiero po połączeniu ciężkiego, szybko postępującego obrazu klinicznego z odpowiednim wywiadem epidemiologicznym.

Gdy te elementy rzeczywiście występują, znaczenia nabiera czas. Pobranie materiału, antybiotykoterapia, izolacja i działania epidemiologiczne powinny być prowadzone równolegle.

Najważniejsze fakty o dżumie płucnej

• Dżumę wywołuje Yersinia pestis – bakteria należąca do rodziny Yersiniaceae.
• Pierwotna dżuma płucna rozwija się po bezpośrednim zakażeniu układu oddechowego.
• Wtórna postać płucna jest następstwem rozsiewu bakterii do płuc drogą krwi.
• Okres inkubacji pierwotnej dżumy płucnej wynosi zwykle około 1–3 dni.
• Choroba może bardzo szybko prowadzić do niewydolności oddechowej, sepsy i wstrząsu.
• Wczesna odpowiedź immunologiczna w płucach jest charakterystycznie tłumiona przez mechanizmy wirulencji bakterii.
• W późnej fazie pojawia się gwałtowna reakcja zapalna i masywny napływ neutrofilów.
• Nie istnieje patognomoniczny obraz TK lub RTG.
• Dżuma płucna może przenosić się między ludźmi poprzez zakaźne cząstki wydzieliny oddechowej podczas bliskiego kontaktu.
• Naturalna transmisja nie jest traktowana przez CDC jak klasyczna transmisja drobnocząsteczkowego aerozolu.
• Standardowe i kropelkowe środki ostrożności pozostają podstawą kontroli zakażeń.
• Przy procedurach generujących aerozol można rozważyć wyższy poziom ochrony dróg oddechowych.
• Nie należy czekać z leczeniem na ostateczny wynik diagnostyczny.
• W ciężkiej dżumie płucnej CDC rekomenduje początkowo terapię dwoma lekami z różnych klas.
• Typowy czas terapii wynosi 10–14 dni.
• Profilaktyka poekspozycyjna trwa zwykle 7 dni.
• Dżuma pozostaje zoonozą utrzymywaną w naturalnych rezerwuarach zwierzęcych.
• Całkowita eradykacja patogenu ze środowiska jest z tego powodu bardzo trudna.
• W Polsce już podejrzenie dżumy wymaga pilnego zgłoszenia Państwowej Inspekcji Sanitarnej.

Podsumowanie

Dżuma płucna jest rzadką, ale jedną z najbardziej gwałtownych bakteryjnych chorób zakaźnych człowieka. Jej przebieg jest wynikiem wyjątkowo skutecznej strategii biologicznej Yersinia pestis: początkowego unikania odpowiedzi immunologicznej gospodarza, intensywnego namnażania w płucach, a następnie przejścia do ciężkiego, destrukcyjnego zapalenia z zajęciem pęcherzyków płucnych, możliwością krwawienia, bakteriemii, sepsy i niewydolności wielonarządowej.

Dżuma płucna nie jest jednak chorobą nieuleczalną. Współczesna medycyna dysponuje skutecznymi antybiotykami, metodami diagnostyki molekularnej, leczeniem intensywistycznym oraz skutecznymi procedurami kontroli zakażeń. Najważniejszym czynnikiem decydującym o wyniku leczenia pozostaje czas.

Z epidemiologicznego punktu widzenia szczególną cechą dżumy płucnej jest możliwość transmisji pomiędzy ludźmi. Nie oznacza to jednak potencjału epidemicznego odpowiadającego chorobom wysoce zakaźnym szerzącym się na duże odległości drogą powietrzną. Do naturalnej transmisji Y. pestis dochodzi zwykle podczas bliskiego kontaktu z objawowym chorym wydalającym bakterie z dróg oddechowych.

Współczesne przypadki dżumy koncentrują się przede wszystkim w Democratic Republic of the Congo i Madagascar, ale naturalne ogniska Y. pestis istnieją także w innych częściach Afryki, Azji i obu Ameryk. Z tego względu dżuma pozostaje ważnym przykładem choroby, której kontrola wymaga integracji medycyny klinicznej, epidemiologii, mikrobiologii, weterynarii i ekologii w ramach podejścia One Health.