Infectieuze endocarditis en nierschade - Oorzaken en pathogenese

Infectieuze endocarditis kan worden veroorzaakt door verschillende micro-organismen, waaronder schimmels, rickettsia en chlamydia. Bacteriën zijn echter de belangrijkste verwekker. De meest voorkomende verwekkers van infectieuze endocarditis zijn streptokokken (50%) en stafylokokken (35%). Andere verwekkers kunnen bacteriën van de HASEK-groep zijn (Haemophilus, Actinobacillus, Cardiobacterium, Eikenella, Kingella ), enterokokken, pseudomonaden, gramnegatieve bacteriën van de intestinale groep, enz. Bij een klein deel van de patiënten (5-15%) is het niet mogelijk om de verwekker te isoleren tijdens herhaalde bacteriologische bloedtesten. In de meeste gevallen is dit te wijten aan eerdere antibacteriële therapie. De kenmerken van de verwekker kunnen de aard van het beloop en de klinische kenmerken van infectieuze endocarditis beïnvloeden. Subacute infectieuze endocarditis van beschadigde hartkleppen wordt meestal veroorzaakt door bacteriën met een lage virulentie (groene streptokokken). Bij acute infectieuze endocarditis van intacte hartkleppen is de belangrijkste verwekker Staphylococcus aureus, een zeer virulente bacterie. De laatste jaren is een toename in de incidentie van infectieuze endocarditis veroorzaakt door Staphylococcus aureus waargenomen, vooral onder intraveneuze drugsverslaafden. Dit micro-organisme veroorzaakt ernstige ontstekingen van de hartkleppen, met snelle vernietiging en het ontstaan van metastatische infectiehaarden in andere organen. Schimmelende endocarditis ontwikkelt zich bij verzwakte patiënten die langdurig antibacteriële en cytostatische therapie hebben ondergaan, evenals bij drugsverslaafden.

Bij de pathogenese van infectieuze endocarditis spelen drie factoren een belangrijke rol: de toestand van het lichaam, de omstandigheden die leiden tot voorbijgaande bacteriëmie en de kenmerken van de ziekteverwekker (tropisme en virulentie).

• De ontwikkeling van infectieuze endocarditis is gebaseerd op schade aan het endocardiale endotheel door de impact van turbulente bloedstroming met hoge snelheid en onder hoge druk. Veranderingen in de intracardiale hemodynamiek bij klepbeschadiging creëren extra voorwaarden voor het ontstaan van endotheelschade. Als gevolg hiervan treedt bloedplaatjesactivatie op in de beschadigde delen van het endocard, gepaard gaand met fibrineafzetting, wat leidt tot trombusvorming - er treedt niet-bacteriële endocarditis op. Fixatie van in de bloedbaan circulerende micro-organismen op het beschadigde endocard, gevolgd door hun proliferatie in combinatie met aanhoudende trombusvorming, leidt tot de vorming van vegetatie. Factoren die predisponeren voor endocardiale infectie zijn onder andere bestaande hartpathologie en veranderde reactiviteit van het lichaam (als gevolg van bijkomende ziekten, stress, hypothermie, enz.).
• Voorbijgaande bacteriëmie kan leiden tot de penetratie van micro-organismen in beschadigde endocardiale gebieden. De oorzaken zijn talrijk: tandheelkundige ingrepen (tandextractie, tandsteenverwijdering), KNO-operaties (tonsillectomie, adenotomie), diagnostische procedures en chirurgische ingrepen aan de urinewegen en het maag-darmkanaal (cystoscopie, oesofagogastroduodenoscopie, rectoscopie), langdurig gebruik van veneuze katheters, de aanleg van een vasculaire toegang voor hemodialyse, intraveneuze infusen onder niet-steriele omstandigheden, brandwonden, pustuleuze huidletsels, evenals diverse intracardiale factoren (hartklepafwijkingen, klepprothesen, pacemakers, enz.).
• Reproductie van bacteriën in gevormde vegetaties bevordert de groei van deze vegetaties en de intracardiale verspreiding van de infectie, wat leidt tot vernietiging van de hartkleppen. Verdere groei van micro-organismen daarentegen induceert nieuwe episodes van bacteriëmie, vrijlating van het pathogene antigeen, de productie van antilichamen daartegen en de vorming van immuuncomplexen, waarvan de werking gepaard gaat met de ontwikkeling van systemische manifestaties van de ziekte (glomerulonefritis, myocarditis, vasculitis).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Kenmerken van glomerulonefritis bij infectieuze endocarditis

Glomerulonefritis bij infectieuze endocarditis is een klassieke immuuncomplexglomerulonefritis. De trigger voor de ontwikkeling ervan is het binnendringen van bacteriële antigenen in de bloedbaan en de productie van antilichamen daartegen. Vervolgens is de vorming van circulerende immuuncomplexen met hun daaropvolgende afzetting in de glomeruli van de nieren, of de fixatie van antigenen in de glomeruli en de vorming van immuuncomplexen in situ mogelijk. Fixatie van immuuncomplexen in de glomeruli van de nieren veroorzaakt activering van het complement en de productie van een groot aantal cytokinen door zowel residente glomerulaire cellen als monocyten, macrofagen en bloedplaatjes (interleukine-1 en -2, TNF-a, PDGF, TGF-b), wat leidt tot schade aan de glomeruli en de ontwikkeling van glomerulonefritis.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Pathomorfologie van nierschade bij infectieuze endocarditis

Afhankelijk van de aard van het beloop van infectieuze endocarditis kan er focale of diffuse proliferatieve glomerulonefritis ontstaan.

• Bij patiënten met acute fulminante infectieuze endocarditis zijn de morfologische veranderingen vergelijkbaar met die bij acute postinfectieuze glomerulonefritis en manifesteren ze zich door diffuse endocapillaire proliferatie. Lichtmicroscopie toont een duidelijke hypercellulariteit van alle glomeruli, wat het gevolg is van proliferatie van residente cellen, voornamelijk mesangiocyten, en infiltratie door neutrofielen, monocyten/macrofagen en plasmacellen. Immunohistochemische studies tonen afzettingen van IgG en C3 complementcomponent, minder vaak IgM, op de glomerulaire basaalmembraan, en elektronenmicroscopie toont subendotheliale en subepitheliale afzettingen.
• Bij subacute infectieuze endocarditis wordt meestal focale segmentale proliferatieve glomerulonefritis met matig tot expressie komende infiltratieve veranderingen in de glomeruli gedetecteerd. Ondanks het focale karakter van de laesie bij lichtmicroscopie, onthult immunofluorescentiemicroscopie vaak wijdverspreide en voornamelijk mesangiale afzettingen van immunoglobulinen.

De meest karakteristieke morfologische manifestatie van glomerulonefritis bij infectieuze endocarditis (net als bij andere vormen van sepsis, en ook bij viscerale abcessen met een negatieve uitslag van bacteriologisch bloedonderzoek) is een combinatie van endocapillaire en extracapillaire proliferatie met de vorming van maantjes. In het laatste geval toont immunofluorescentiemicroscopie, naast afzettingen van IgG en de C3-component van complement, ook fibrineafzettingen in de maantjes, wat wijst op het necrotische karakter van het proces.

Naast focale en diffuse proliferatieve glomerulonefritis met of zonder crescents, kunnen patiënten met infectieuze endocarditis mesangiocapillaire glomerulonefritis ontwikkelen (met name met stafylokokken als oorzaak). Deze morfologische variant van glomerulonefritis is ook kenmerkend voor "shuntnefritis". Een onderscheidend kenmerk van postinfectieuze mesangiocapillaire glomerulonefritis is de aanwezigheid van talrijke afzettingen van de C3-component van het complement in de glomeruli. Bij alle morfologische varianten van glomerulonefritis worden tubulo-interstitiële veranderingen waargenomen: lymfoïde infiltratie en fibrose van het interstitium, tubulaire atrofie. Massale antibacteriële therapie verergert de interstitiële schade.

Classificatie van infectieuze endocarditis

Afhankelijk van de duur van het beloop wordt onderscheid gemaakt tussen acute (tot 2 maanden) en subacute (meer dan 2 maanden) infectieuze endocarditis.

• Acute infectieuze endocarditis is een ziekte die wordt veroorzaakt door zeer virulente micro-organismen. De ziekte komt vooral voor met septische verschijnselen, waarbij vaak purulente metastasen in verschillende organen voorkomen en die zonder behandeling binnen enkele weken tot de dood leidt.
• Subacute infectieuze endocarditis is een bijzondere vorm van sepsis die, naast sepsis, gepaard gaat met embolie en immuunstoornissen, wat leidt tot de ontwikkeling van glomerulonefritis, vasculitis, synovitis en polyserositis.

Een uiterst zeldzame variant van het beloop van infectieuze endocarditis is momenteel chronisch van aard. Deze variant treedt op wanneer de ziekte langer dan 1,5 jaar duurt.

Afhankelijk van de voorafgaande toestand van het hartklepapparaat worden twee grote groepen infectieuze endocarditis onderscheiden, elk met zijn eigen kenmerken op het gebied van beloop en behandeling.

• Primaire infectieuze endocarditis die optreedt bij onveranderde hartkleppen (20-40% van de patiënten).
• Secundaire infectieuze endocarditis die zich ontwikkelt op de aangetaste hartkleppen (waaronder reumatische, congenitale en atherosclerotische hartafwijkingen, mitralisklepprolaps, na een hartoperatie) (60-80% van de patiënten).

Het moderne beloop van infectieuze endocarditis wordt gekenmerkt door een toename in de frequentie van de primaire vormen. Recent zijn ook de volgende vier vormen van de ziekte geïdentificeerd:

• infectieuze endocarditis van de natuurlijke kleppen;
• infectieuze endocarditis van kunstkleppen;
• infectieuze endocarditis bij drugsverslaafden;
• nosocomiale infectieuze endocarditis.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]