Borelioza - diagnostyka serologiczna, IgM/IgG i interpretacja wyników

Czym jest borelioza (choroba z Lyme)

Borelioza, znana oficjalnie jako choroba z Lyme (z ang. Lyme disease), to wieloukładowa choroba zakaźna wywoływana przez krętki z kompleksu Borrelia burgdorferi sensu lato. W Europie za zakażenia u ludzi odpowiadają przede wszystkim trzy gatunki: Borrelia burgdorferi sensu stricto, Borrelia afzelii oraz Borrelia garinii, przy czym dwa ostatnie gatunki dominują na terenie Polski. Ta różnorodność gatunkowa ma istotne znaczenie kliniczne, ponieważ poszczególne gatunki Borrelia wykazują pewien tropizm narządowy: B. afzelii wiąże się częściej z objawami skórnymi (acrodermatitis chronica atrophicans), B. garinii z zajęciem układu nerwowego (neuroborelioza), a B. burgdorferi sensu stricto z zapaleniem stawów (Lyme arthritis). Borelioza jest najczęstszą chorobą przenoszoną przez kleszcze w Europie i Ameryce Północnej, a Polska należy do krajów o wysokiej endemiczności tego zakażenia.

Droga zakażenia i rola kleszczy

Krętki Borrelia przenoszone są na człowieka przez kleszcze z rodzaju Ixodes. W Polsce wektorem jest kleszcz pospolity (Ixodes ricinus), który występuje na terenie całego kraju, szczególnie licznie w lasach liściastych i mieszanych, na łąkach, w parkach i ogrodach. Kleszcz zakaża się krętkami podczas posiłku krwi na dzikich zwierzętach (jelenie, gryzonie, ptaki), a następnie przenosi je na człowieka przy kolejnym żerowaniu. Należy podkreślić, że do transmisji krętków dochodzi zazwyczaj dopiero po 24-48 godzinach od przytwierdzenia kleszcza do skory, ponieważ Borrelia bytuje w jelicie kleszcza i potrzebuje czasu na migrację do gruczołów ślinowych. Dlatego szybkie usunięcie kleszcza znacząco zmniejsza ryzyko zakażenia. Borelioza nie przenosi się bezpośrednio z człowieka na człowieka, przez żywność ani przez kontakt z zakażonymi zwierzętami domowymi.

Szacuje się, że w Polsce od 5 do 30% kleszczy jest nosicielami Borrelia, przy czym odsetek ten różni się w zależności od regionu. Szczyt aktywności kleszczy przypada na okres od wczesnej wiosny (marzec-kwiecień) do późnej jesieni (październik-listopad), z najwyższą aktywnością w maju-czerwcu i we wrześniu-październiku. Rocznie w Polsce rejestruje się kilkanaście do kilkudziesięciu tysięcy przypadków boreliozy, a rzeczywista liczba zachorowań jest prawdopodobnie jeszcze wyższa ze względu na przypadki niezdiagnozowane lub niezgłoszone.

Stadia kliniczne boreliozy

Przebieg boreliozy dzieli się tradycyjnie na trzy stadia kliniczne, choć nie każdy pacjent przechodzi wszystkie fazy choroby, a objawy poszczególnych stadiów mogą się nakładać.

Stadium wczesne zlokalizowane (stadium I) rozwija się w ciągu kilku dni do kilku tygodni od ukąszenia kleszcza. Najbardziej charakterystycznym objawem jest rumień wędrujący (erythema migrans, EM), czyli rozszerzająca się plama rumieniowa wokół miejsca ukąszenia, często z centralnym przejaśnieniem nadającym jej wygląd tarczy strzeleckiej. Rumień wędrujący jest patognomoniczny dla boreliozy i w wielu przypadkach pozwala na rozpoznanie bez konieczności wykonywania badań serologicznych. Pojawia się u 60-80% zakażonych pacjentów, osiąga średnicę co najmniej 5 cm (często znacznie więcej) i może mu towarzyszyć ogólne złe samopoczucie, zmęczenie, bóle mięśniowe, bóle głowy i stany podgorączkowe.

Stadium wczesne rozsiane (stadium II) rozwija się w ciągu tygodni do miesięcy od zakażenia, gdy krętki rozprzestrzeniają się drogą krwi do różnych narządów. Może objawiać się wieloogniskowym rumieniem wędrującym (liczne zmiany skórne), neuroboreliozą (zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, porażenie nerwu twarzowego, bolesna radikulopatia), zapaleniem stawów, zapaleniem mięśnia sercowego z zaburzeniami przewodzenia (blok przedsionkowo-komorowy) oraz objawami okulistycznymi (zapalenie spojówek, zapalenie błony naczyniowej oka).

Stadium późne (stadium III) rozwija się miesiące do lat po zakażeniu, najczęściej w przypadku nieleczonej lub niewłaściwie leczonej boreliozy. Najczęstsze objawy tego stadium to przewlekłe zapalenie stawów (szczególnie dużych stawów, najczęściej kolanowych), późna neuroborelioza (encefalomielopatia, polineuropatia obwodowa, zaburzenia poznawcze) oraz acrodermatitis chronica atrophicans (ACA) - przewlekłe zanikowe zapalenie skory, typowe dla zakażeń B. afzelii.

Diagnostyka serologiczna boreliozy - test ELISA

Podstawą laboratoryjnej diagnostyki boreliozy są testy serologiczne wykrywające przeciwciała skierowane przeciwko antygenom krętków Borrelia. Testem przesiewowym pierwszego wyboru jest test immunoenzymatyczny ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) lub jego warianty, takie jak EIA (Enzyme Immunoassay) i CLIA (Chemiluminescent Immunoassay). Testy te wykrywają przeciwciała klasy IgM i IgG skierowane przeciwko mieszaninie antygenów Borrelia lub przeciwko rekombinantowemu antygenowi VlsE (Variable major protein-like sequence Expressed) i peptydowi C6, które charakteryzują się wysoką czułością.

Nowoczesne testy ELISA oparte na antygenie VlsE/C6 wykazują czułość rzędu 70-80% we wczesnym stadium boreliozy i powyżej 95% w stadiach zaawansowanych. Swoistość testów ELISA wynosi zazwyczaj 85-95%, co oznacza, że pewien odsetek wyników może być fałszywie dodatni. Dlatego dodatni lub wątpliwy wynik testu ELISA wymaga potwierdzenia testem drugiego stopnia.

Wynik testu ELISA jest zwykle wyrażany jako wartość liczbowa w odniesieniu do wartości odcięcia (cut-off) lub jako indeks (stosunek stężenia próbki do wartości odcięcia). Wynik poniżej wartości odcięcia jest interpretowany jako ujemny, w okolicy wartości odcięcia jako wątpliwy (graniczny), a powyżej jako dodatni. Wiele laboratoriów oznacza osobno przeciwciała IgM i IgG, co ma znaczenie dla określenia fazy zakażenia.

Test Western blot (immunoblot) - potwierdzenie rozpoznania

Western blot (immunoblot) jest testem potwierdzającym w diagnostyce dwustopniowej boreliozy. W teście tym białka Borrelia są rozdzielane za pomocą elektroforezy, przenoszone na membranę i inkubowane z surowicą pacjenta. Przeciwciała obecne w surowicy wiążą się ze specyficznymi antygenami, tworząc charakterystyczne prążki widoczne po barwieniu. Lekarz lub diagnostyk laboratoryjny ocenia, które prążki są obecne i czy ich wzór spełnia kryteria interpretacyjne.

Kryteria interpretacji Western blot dla IgM zazwyczaj wymagają obecności co najmniej 2 z 3 charakterystycznych prążków (najczęściej antygeny OspC, flagelina/p41 i BmpA/p39 w standardach amerykańskich, natomiast w Europie kryteria mogą się nieznacznie różnić w zależności od producenta testu i stosowanych antygenów). Dla IgG wymagana jest obecność co najmniej 5 z 10 charakterystycznych prążków w standardach CDC, przy czym europejskie wytyczne mogą stosować odmienne kryteria ze względu na różnorodność gatunków Borrelia.

Nowoczesne immunobloty wykorzystują antygeny rekombinantowe (np. VlsE, DbpA, OspC, p39, p83) zamiast lizatów pełnokomórkowych, co zwiększa swoistość i standaryzację testu. Western blot ma wyższą swoistość niż ELISA, ale sam w sobie nie powinien być stosowany jako test przesiewowy ze względu na nieco niższą czułość i wyższy koszt.

Schemat diagnostyki dwustopniowej (two-tier testing)

Zalecanym standardem diagnostycznym boreliozy jest schemat dwustopniowy (two-tier algorithm), rekomendowany przez WHO, CDC, ECDC oraz polskie towarzystwa naukowe. Algorytm ten składa się z dwóch etapów.

W pierwszym etapie wykonuje się test przesiewowy ELISA/EIA na obecność przeciwciał anty-Borrelia (IgM i/lub IgG). Jeśli wynik jest ujemny, a prawdopodobieństwo kliniczne boreliozy jest niskie, diagnostykę kończy się na tym etapie (z ewentualnym powtórzeniem badania po 2-4 tygodniach, jeśli objawy utrzymują się). Jeśli wynik ELISA jest dodatni lub wątpliwy, przechodzi się do drugiego etapu.

W drugim etapie wykonuje się test potwierdzający Western blot (immunoblot) IgM i/lub IgG. Dopiero dodatni wynik zarówno testu ELISA, jak i Western blot pozwala uznać wynik serologiczny za potwierdzony. Taki dwustopniowy schemat znacząco zwiększa swoistość diagnostyki (do ponad 99%) i minimalizuje ryzyko wyników fałszywie dodatnich, które mogłyby prowadzić do niepotrzebnej antybiotykoterapii.

W ostatnich latach w Stanach Zjednoczonych zaakceptowano alternatywny schemat wykorzystujący dwa kolejne testy ELISA (tzw. modified two-tier testing, MTTT), w którym zamiast Western blot jako testu potwierdzającego stosuje się drugi test ELISA oparty na odmiennym antygenie (np. VlsE/C6). Schemat ten wykazuje porównywalną lub wyższą czułość we wczesnym stadium boreliozy, przy zachowaniu wysokiej swoistości.

Kinetyka przeciwciał IgM i IgG w przebiegu boreliozy

Zrozumienie dynamiki odpowiedzi immunologicznej na zakażenie Borrelia jest kluczowe dla prawidłowej interpretacji wyników serologicznych.

Przeciwciała klasy IgM pojawiają się jako pierwsze, zazwyczaj 2-4 tygodnie po zakażeniu. Ich stężenie osiąga szczyt po 6-8 tygodniach, a następnie stopniowo obniża się w ciągu kilku miesięcy. U części pacjentów IgM mogą utrzymywać się przez wiele miesięcy, a nawet lat, nawet po skutecznym leczeniu, co utrudnia interpretację wyników. Izolowany wynik IgM-dodatni po ponad 8 tygodniach od początku objawów jest z dużym prawdopodobieństwem fałszywie dodatni i nie powinien stanowić podstawy rozpoznania aktywnej boreliozy.

Przeciwciała klasy IgG pojawiają się później, zwykle 4-6 tygodni po zakażeniu, a ich stężenie narasta stopniowo, osiągając plateau po kilku miesiącach. W przeciwieństwie do IgM, przeciwciała IgG mogą utrzymywać się na podwyższonym poziomie przez wiele lat, a nawet dożywotnio, niezależnie od skuteczności leczenia. Obecność IgG anty-Borrelia świadczy o kontakcie układu odpornościowego z krętkiem, ale nie pozwala jednoznacznie odróżnić aktywnego zakażenia od przebytego i wyleczonego.

W praktyce klinicznej interpretacja wygląda następująco: IgM dodatnie z IgG ujemnym przy odpowiednim czasie od ekspozycji sugeruje wczesne, świeże zakażenie. Jednoczesna obecność IgM i IgG wskazuje na aktywne zakażenie w fazie przejściowej lub niedawno przebyte zakażenie. Izolowane IgG dodatnie z IgM ujemnym mogą oznaczać przebyte i wyleczone zakażenie, późne stadium boreliozy lub wieloletni kontakt immunologiczny bez aktywnej choroby. Oba wyniki ujemne w odpowiednim oknie czasowym przemawiają przeciwko rozpoznaniu boreliozy, choć nie wykluczają jej w bardzo wczesnej fazie, przed serokonwersją.

Wyniki fałszywie dodatnie i fałszywie ujemne

Diagnostyka serologiczna boreliozy obarczona jest pewnymi ograniczeniami, które należy znać dla prawidłowej interpretacji wyników.

Fałszywie dodatnie wyniki testów serologicznych mogą występować w przypadku zakażeń innymi krętkami (kiła, leptospiroza), niektórych infekcji wirusowych (wirus Epsteina-Barr, cytomegalowirus, wirus zapalenia wątroby typu B), chorób autoimmunologicznych (reumatoidalne zapalenie stawów, toczeń rumieniowaty układowy), a także u osób z podwyższonym poziomem czynnika reumatoidalnego lub przeciwciał antyjądrowych. Schemat dwustopniowy z testem Western blot znacząco redukuje ryzyko fałszywie dodatnich rozpoznań, ale nie eliminuje go całkowicie.

Fałszywie ujemne wyniki stanowią poważniejszy problem kliniczny. Najczęstszą przyczyną jest wykonanie badania zbyt wcześnie, w tak zwanym oknie serologicznym, gdy przeciwciała nie zdążyły się jeszcze wytworzyć (pierwsze 2-4 tygodnie od zakażenia). Dlatego w przypadku podejrzenia boreliozy przy ujemnym wyniku serologicznym zaleca się powtórzenie badania po 2-4 tygodniach. Inne przyczyny wyników fałszywie ujemnych obejmują wczesne wdrożenie antybiotykoterapii (która może zahamować odpowiedź immunologiczną), immunosupresję pacjenta oraz rzadko niewystarczającą czułość testu wobec niektórych szczepów Borrelia. Czułość testów serologicznych jest najniższa we wczesnym stadium zlokalizowanym (50-70%) i wzrasta w kolejnych stadiach choroby (powyżej 90-95% w neuroboreliozie i zapaleniu stawów).

PCR i inne metody diagnostyczne

Oprócz testów serologicznych w diagnostyce boreliozy wykorzystuje się również inne metody, choć ich zastosowanie jest bardziej ograniczone i specyficzne.

Reakcja łańcuchowa polimerazy (PCR, Polymerase Chain Reaction) pozwala na bezpośrednie wykrycie DNA Borrelia w materiale biologicznym pacjenta. PCR cechuje się bardzo wysoką swoistością, ale ograniczoną czułością, ponieważ krętki występują we krwi i tkankach w bardzo niskim stężeniu. PCR ma najwyższą użyteczność w badaniu płynu stawowego (czułość 50-80% w Lyme arthritis), bioptatu skory (przy rumieeniu wędrującym i ACA) oraz płynu mózgowo-rdzeniowego (choć czułość w neuroboreliozie jest niska, rzędu 10-30%). PCR krwi obwodowej ma bardzo niską czułość i nie jest rutynowo zalecany. Pozytywny wynik PCR jednoznacznie potwierdza obecność DNA krętka, ale wynik negatywny nie wyklucza zakażenia.

Hodowla Borrelia z materiału klinicznego jest metodą referencyjną o 100% swoistości, ale w praktyce jest rzadko stosowana ze względu na wyjątkową trudność hodowli tych krętków, konieczność użycia specjalnych podłoży (BSK, Barbour-Stoenner-Kelly) oraz bardzo długi czas inkubacji (do 12 tygodni). Hodowla ma zastosowanie głównie w badaniach naukowych.

W diagnostyce neuroboreliozy kluczowe znaczenie ma badanie płynu mózgowo-rdzeniowego, w tym oznaczenie indeksu przeciwciał anty-Borrelia w płynie mózgowo-rdzeniowym w stosunku do surowicy (indeks Reibera), co pozwala potwierdzić wewnątrzoponową produkcję przeciwciał.

Test CXCL13 (chemokina przyciągająca limfocyty B) w płynie mózgowo-rdzeniowym jest stosunkowo nowym markerem, którego podwyższone stężenie może wskazywać na aktywną neuroboreliozę, choć nie jest jeszcze powszechnie dostępny.

Kiedy wykonać badanie na boreliozę

Decyzja o zleceniu badań serologicznych na boreliozę powinna być oparta na uzasadnionym podejrzeniu klinicznym, a nie wykonywana rutynowo jako badanie przesiewowe. Wskazaniami do diagnostyki serologicznej są: obecność rumienia wędrującego (choć w tym przypadku diagnoza jest kliniczna i nie wymaga potwierdzenia serologicznego), objawy sugerujące neuroboreliozę (porażenie nerwu twarzowego, zapalenie opon, radikulopatia), zapalenie stawów o niejasnej etiologii (szczególnie dużych stawów), zaburzenia przewodzenia sercowego u młodych pacjentów bez innych czynników ryzyka oraz skórne objawy ACA.

Niezwykle istotne jest przestrzeganie odpowiedniego okna czasowego. Badanie serologiczne wykonane w ciągu pierwszych 2 tygodni od ukąszenia kleszcza jest niemiarodajne i z dużym prawdopodobieństwem da wynik fałszywie ujemny. Optymalne jest wykonanie badania IgM po 3-4 tygodniach, a IgG po 6-8 tygodniach od potencjalnej ekspozycji. W przypadku utrzymujących się objawów i początkowego wyniku ujemnego zasadne jest powtórzenie badania po 2-4 tygodniach.

Nie zaleca się wykonywania badań serologicznych na boreliozę u osób bezobjawowych wyłącznie na podstawie faktu ukąszenia przez kleszcza, ponieważ ryzyko zakażenia po pojedynczym ukąszeniu jest stosunkowo niskie (1-5%), a wynik ujemny w okresie okna serologicznego nie wyklucza zakażenia, natomiast wynik fałszywie dodatni może prowadzić do niepotrzebnego leczenia i lęku.

Przygotowanie do badania

Badanie serologiczne na boreliozę nie wymaga szczególnego przygotowania. Krew do badania pobierana jest z żyły łokciowej, analogicznie jak przy innych standardowych badaniach laboratoryjnych. Nie jest wymagane bycie na czczo, choć wiele laboratoriów zaleca pobranie krwi rano, bez wcześniejszego spożycia obfitego posiłku. Przed badaniem należy poinformować lekarza o przyjmowanych lekach, szczególnie o preparatach immunosupresyjnych, które mogą wpływać na poziom przeciwciał. Warto również przekazać lekarzowi informacje o dacie ukąszenia kleszcza (jeśli jest znana), objawach klinicznych, przebytych wcześniej epizodach boreliozy oraz ewentualnym leczeniu antybiotykami, ponieważ wszystkie te czynniki mają wpływ na interpretację wyniku.

Czas oczekiwania na wynik ELISA wynosi zazwyczaj 1-3 dni robocze, natomiast na wynik Western blot 3-7 dni roboczych. Niektóre laboratoria oferują pakiety diagnostyczne obejmujące oba testy w ramach jednego zlecenia.

Zespol post-Lyme (PTLDS)

Zespol post-Lyme (PTLDS, Post-Treatment Lyme Disease Syndrome) to termin opisujący utrzymujące się objawy, takie jak przewlekłe zmęczenie, bóle mięśniowo-stawowe, zaburzenia poznawcze i zaburzenia snu, które mogą trwać tygodnie do miesięcy po prawidłowo przeprowadzonym leczeniu antybiotykiem boreliozy. Szacuje się, że PTLDS dotyczy 10-20% pacjentów po leczeniu boreliozy.

Mechanizm PTLDS nie jest w pełni wyjaśniony. Rozważa się autoimmunologiczną reakcję organizmu wywołaną przez krętki, uszkodzenie tkanek podczas aktywnego zakażenia, dysregulację immunologiczną oraz czynniki psychologiczne. Istotne jest, że PTLDS nie jest wynikiem przetrwałego zakażenia Borrelia, a dodatkowe lub przedłużone kursy antybiotykoterapii nie wykazują skuteczności w badaniach kontrolowanych i nie są zalecane. Badania serologiczne u pacjentów z PTLDS wykazują obecność przeciwciał IgG (co jest oczekiwane po przebytym zakażeniu) i nie powinny być podstawą do ponownego wdrożenia antybiotyków.

Należy wyraźnie odróżnić zespol post-Lyme od tzw. przewlekłej boreliozy (chronic Lyme disease), terminu używanego w medycynie niekonwencjonalnej na określenie różnorodnych, często niespecyficznych dolegliwości przypisywanych rzekomemu przetrwałemu zakażeniu Borrelia. Pojęcie przewlekłej boreliozy nie jest uznawane przez wiodące towarzystwa naukowe, a diagnoza ta może prowadzić do niepotrzebnego, długotrwałego leczenia antybiotykowego obarczonego ryzykiem poważnych działań niepożądanych.

Profilaktyka ukąszeń kleszczy

Profilaktyka boreliozy opiera się przede wszystkim na unikaniu ukąszeń kleszczy i ich szybkim usuwaniu. Podczas przebywania na terenach zielonych zaleca się noszenie odzieży z długimi rękawami i nogawkami, jasnego koloru (ułatwiającej zauważenie kleszcza), stosowanie repelentów zawierających DEET lub ikarydynę na odsłoniętą skórę oraz permetrynę na odzież. Po powrocie z lasu lub terenu zielonego należy dokładnie obejrzeć całe ciało, zwracając szczególną uwagę na okolice fałdów skórnych, pach, pachwin, okolicy za uszami i skóry owłosionej głowy.

Kleszcza należy usunąć jak najszybciej, delikatnie chwytając go pęsetą lub specjalnym przyrządem do usuwania kleszczy jak najbliżej skóry i wyciągając powolnym, jednostajnym ruchem, bez skręcania, gniecenia ani smarowania jakimikolwiek substancjami. Po usunięciu kleszcza miejsce ukąszenia należy zdezynfekować i obserwować przez co najmniej 30 dni pod kątem pojawienia się rumienia wędrującego. W przypadku wystąpienia rumienia lub innych objawów sugerujących boreliozę należy niezwłocznie skontaktować się z lekarzem.

Leczenie boreliozy - zarys

Borelioza jest chorobą uleczalną przy zastosowaniu odpowiedniej antybiotykoterapii. Lekiem pierwszego wyboru we wczesnym stadium jest doksycyklina (200 mg dziennie przez 14-21 dni u dorosłych), alternatywnie amoksycylina lub cefuroksym. W neuroboreliozie stosuje się ceftriakson dożylnie lub doksycyklinę doustnie (w zależności od ciężkości). W zapaleniu stawów Lyme stosuje się zazwyczaj doksycyklinę lub amoksycylinę przez 28 dni. Skuteczność prawidłowo przeprowadzonej antybiotykoterapii jest wysoka, a większość pacjentów osiąga pełne wyleczenie. Należy podkreślić, że kontrolne badania serologiczne po leczeniu nie są wskazane do oceny skuteczności terapii, ponieważ przeciwciała utrzymują się długo po eradykacji zakażenia.

Kiedy skonsultować się z lekarzem

Konsultacja lekarska jest wskazana w przypadku stwierdzenia rumienia wędrującego (rozszerzającą się zmianę rumieniową wokół miejsca ukąszenia kleszcza), objawów neurologicznych po ukąszeniu kleszcza (porażenie nerwu twarzowego, silne bóle korzeniowe, bóle głowy z sztywnością karku), utrzymującego się zapalenia stawów o niejasnej przyczynie, zaburzeń rytmu serca u młodych osób bez innych czynników ryzyka oraz wątpliwości dotyczących interpretacji wyników serologicznych. Nie należy samodzielnie interpretować wyników badań na boreliozę ani podejmować decyzji o leczeniu antybiotykowym. Diagnostyka i leczenie boreliozy powinny być prowadzone przez lekarza, który oceni wyniki badań w kontekście objawów klinicznych, wywiadu epidemiologicznego i czasu od potencjalnej ekspozycji. Wyniki badań laboratoryjnych zawsze powinny być oceniane przez lekarza w powiązaniu z pełnym obrazem klinicznym pacjenta.

Powiązane badania

• CRP (białko C-reaktywne) - marker stanu zapalnego, podwyższony w aktywnej boreliozie, szczególnie przy zajęciu stawów
• OB (odczyn Biernackiego) - nieswoisty marker zapalny, może być podwyższony w przebiegu boreliozy
• Morfologia krwi - podstawowe badanie pozwalające ocenić odpowiedź zapalną organizmu i wykluczyć inne przyczyny objawów