Erythema migransin (EM) diagnoosi on kliininen ja klassisessa tapauksessa helppo. EM voi kuitenkin olla niin monimuotoinen, että diagnoosia ei usein pystytä varmuudella tekemään kliinisin perustein (1,2,3,4,5). EM voi klassisen rengasmaisen muodon lisäksi ollakin koko alueelta punoittava (3,6), juostemainen, multippeli tai jopa rakkuloiva. Myös punkinpuremat voivat jäädä huomaamatta punkin pudottauduttua itsestään pois. Borrelioiden tiedetään leviävän EM:n alueelta muualle elimistöön (7,8,9). Disseminoitunut infektio todetaan usein vasta 1-2 kuukauden kuluttua tartunnasta, mutta oletettavaa on, että itse disseminaatio tapahtuu kuitenkin jo huomattavasti aiemmin. Tutkimuksemme tarkoituksena oli selvittää EM:n vuosittaista ilmaantuvuutta ja kliinistä kuvaa sekä varhaisen disseminaation yleisyyttä Turunmaan saariston väestössä. Borreliainfektion laboratoriovarmistuksessa käytimme serologiaa, borreliaviljelyä ja PCR-menetelmää.

AINEISTO JA MENETELMÄT

Tutkimus toteutettiin yhdessä terveyskeskuslääkärien kanssa vuosina 1997-98 seitsemän kunnan alueella (Parainen, Nauvo, Korppoo, Houtskär, Iniö, Taalintehdas ja Kemiö). Alueella asuu vakituisesti 23 300 asukasta. Potilaat, joilla todettiin EM, täyttivät diagnosointihetkellä kyselylomakkeen, jolla kerättiin tietoa edeltävästä punkinpuremasta, EM:n kestosta ja liitännäisoireista. Potilailta otettiin verinäyte ja EM:n reuna-alueelta stanssikoepala. Toinen verinäyte vasta-ainetutkimusta varten otettiin kolmen viikon kuluttua EM:n diagnosoinnista. Terveyskeskuslääkärit saivat ennen tutkimuksen käynnistämistä EM:n diagnosointia varten koulutusta, jossa korostettiin EM:n monimuotoisuutta. Ihon koepalat otettiin, jos punoituksen suurin halkaisija oli 5 cm tai suurempi. Valikoiduissa tapauksissa koepala otettiin myös tätä pienemmistä leesioista. Kliinisen diagnoosin asettamisen jälkeen potilaat hoidettiin kahden tai kolmen viikon antibioottikuurilla.

Seerumista mitattiin IgM- ja IgG-luokan vasta-aineet borreliaa kohtaan ei-kaupallisella EIA-menetelmällä (10,11), jossa antigeenina on sonikoitu kokobakteeri (Borrelia burgdorferi sensu stricto -kanta) ja kaupallisella EIA-menetelmällä (IDEIA TM; Dako, Glostrup, Denmark), jossa antigeenina on borrelian värekarvan flagelliiniproteiini. Sonikaattimenetelmän positiivisuuden rajan määrittelyssä käytettiin 110 terveen henkilön vasta-ainetuloksia. Heikon positiivisen tuloksen rajaksi otettiin vasta-ainetaso, joka oli kaksi standardipoikkeamaa korkeampi kuin terveiden henkilöiden vasta-ainetasojen keskiarvo. Kaupallisen menetelmän tulokset tulkittiin valmistajan ohjeiden mukaisesti. Jommallakummalla menetelmällä todettu IgM- tai IgG-luokan vasta-aineiden pitoisuuden suurentuminen kolmen viikon aikana negatiivisesta positiiviseksi tulkittiin merkittäväksi serokonversioksi.

Borrelian viljelyssä käytettiin tavanomaista BSK-II-elatusainetta (12). DNA-eristys PCR-testiä varten tehtiin aiemmin kuvaamallamme tavalla (12,13). Jokaisessa PCR-ajossa oli mukana useita menetelmän eri vaiheita edustavia negatiivisia verrokkeja. Niistä saadut tulokset olivat aina negatiivisia. PCR-menetelmän herkkyys on 10-100 borrelian genomia reaktiota kohti. B. burgdroferin alalajien tunnistaminen tapahtui PCR-tuotteen sekvensoinnilla aiemmin kuvaamallamme tavalla (14).

TULOKSET

Ilmaantuvuus

EM diagnosoitiin kahden vuoden aikana kaikkiaan 82 potilaalta, joista 69 oli alueen vakituisia asukkaita. Tämän perusteella laskettuna EM:n vuosittainen ilmaantuvuus alueen vakituisten asukkaiden keskuudessa oli 148 /100 000 asukasta.

PCR ja viljely

PCR tehtiin onnistuneesti 76 potilaan koepalasta, joista 27 (35,5 %) oli positiivisia. B. garinii oli infektion aiheuttaja 11 potilaalla ja B. afzelii 6 potilaalla. Alalajin määritys ei onnistunut 10 potilaan näytteestä saadusta PCR-tuotteesta. Viljely onnistui ilman kontaminaatio-ongelmia 65 potilaan näytteestä, joista 14 (21,5 %) oli positiivisia. Kaikkien viljelyllä eristettyjen borrelioiden alalaji oli B. garinii. PCR tehtiin onnistuneesti 78 potilaan verinäytteestä, joista 3 (3,8 %) oli positiivia. Viljely onnistui ilman kontaminaatio-ongelmia 74 potilaan verinäytteestä, joista 6 (8,1 %) oli positiivisia. Neljän potilaan verestä kasvoi B. afzelii, kahden verestä kasvaneen borrelian alalajia ei onnistuttu määrittämään. Kolmella veriviljelypositiivisella potilaalla B. afzelii kasvoi myös ihopalasta. Yhdellä potilaalla verinäytteestä kasvoi B. afzelii, mutta ihokoepalasta B. garinii. Borrelioiden disseminaatio todettiin viljelyllä tai PCR-menetelmällä yhteensä 9 (11,0 %) potilaalla.

Kun iho- ja verinäytteistä saadut tulokset yhdistettiin, borrelia voitiin todeta joko viljelyllä ta PCR-menetelmällä kaikkiaan 37 potilaalla (45,1 % kaikista 82 potilaasta) (taulukko 1). Alalaji voitiin määrittää kaikkiaan 22 potilaasta eristetystä 23 bakteerista: B. garinii löytyi 15 potilaalta, B. afzelii 6 potilaalta ja molemmat alalajit yhdeltä potilaalta.

Seerumin borreliavasta-aineet mitattiin 81 potilaan ensimmäisestä ja 68 potilaan toisesta, kolmen viikon kuluttua otetusta näytteestä (taulukko 2). Sonikaattimenetelmässä IgM-vasta-aineet olivat positiivisella tasolla 14 potilaalla ja IgG-vasta-aineet 8 potilaalla diagnoosin tekohetkellä. Toisessa näytteessä IgM-vasta-aineet olivat positiiviset 22 potilaalla ja IgG-vasta-aineet 9 potilaalla. Ensimmäisessä näytteessä fagelliiniin kohdistuneet IgM-vasta-aineet olivat positiiviset 17 potilaalla ja IgG-vasta-aineet 11 potilaalla; toisessa näytteessä vastaavat lukemat olivat 27 ja 16. Kun molempien EIA-menetelmien tulokset yhdistettiin, diagnoosihetken näytteistä oli positiivisia 25 (30,9 %) ja seurantanäytteistä 36 (52,9 %). Serokonversioita negatiivisesta positiiviseksi (joko IgM- tai IgG-luokka) todettiin 18 potilaalla (26,5 %). Niistä 37 potilaasta, joiden diagnoosi pystyttiin varmistamaan joko viljelyllä tai PCR-menetelmällä, 12 potilaalla (32,4 %) vasta-aineita ei löytynyt kummastakaan verinäytteestä kummallakaan menetelmällä.

Kun kaikkien kolmen laboratoriomenetelmän tulokset yhdistettiin, borrelioosin laboratoriovarmistus saatiin kaikista 82 potilaasta 55 (67,1 %) potilaalle. Mikäli vasta-ainetuloksista pidettiin varmoina positiivisina vain serokonversiota, laboratoriovarmistus saatiin 44 (53,7%) potilaalle.

Kliininen kuva ja histologia

Histologinen tutkimus tehtiin 76 potilaan ihokoepaloista. Kolmasosalla potilaista EM-alueen histologinen löydös oli joko EM-diagnoosia puoltava tai muutoin kohtalaisen selvä tulehdusreaktio, mutta kahdella kolmasosalla löydös oli hyvin epäspesifinen ja lievä tai mitätön. Jakauma histologisten löydösten voimakkuuden suhteen oli samanlainen myös mikrobiologisesti varmistetuissa EM-tapauksissa (n = 33, positiivinen viljely tai PCR): tulehdusreaktio oli kohtalainen tai EM-diagnoosia puoltava vain 11 potilaalla (33,3 %).

EM-leesion koosta saatiin tietoa 78 potilaan kohdalla. Leesion koko (suurin läpimitta) vaihteli välillä 2-45 cm (keskiarvo 11,9 cm). Leesion läpimitta oli alle 5 cm seitsemällä potilaalla, joista kahdella borrelia todettiin ihokoepalassa joko PCR-menetelmällä tai viljelyllä. Leesion läpimitta oli yli 10 cm 30 potilaalla, joista 17 potilaalla (57 %) borreliainfektio varmistettiin viljelyllä tai PCR:lla. Varsinaista multippelia EM:a ei todettu kenelläkään, mutta yhdellä potilaalla oli kaksi samanaikaista EM-leesiota. Kuvassa 1 on esitetty viisi esimerkkiä tutkimuksessa mukana olleiden potilaiden EM-leesioista.

EM-leesioiden muodosta saatiin tieto 74 potilaalta. Tasavärinen punoitus oli yleisempi (44 potilasta; 59,5 %) kuin rengasmainen (24 potilasta, 32,4 %). Joillakin potilailla EM-leesiossa raportoitiin olevan sekä rengasmaisuutta että homogeenisuus (6 potilasta; 8,1 %). Potilailla, joiden borreliainfektio oli laboratoriotutkimuksin varmistettu, EM oli tasavärinen 29 potilaalla (65,9 %), rengasmainen 14 potilaalla (31,8 %) ja yhdellä potilaalla koko alueelta punoittava siten, että kuitenkin selvä rengasmaisuuskin oli havaittavissa.

Punkinpureman toteaminen

Kaikista 82 potilaasta 60 (73,2 %) muisti punkinpureman EM-leesion alueella. Pureman ja EM:n diagnosointihetken välinen aika oli keskimäärin 17 vrk (vaihteluväli 1-108 vrk). Viljelyllä tai PCR:lla varmistetuissa tapauksissa keskimääräinen väliaika oli myös 17 vrk (vaihteluvälin 2-61 vrk). Pureman ja EM:n diagnosointihetken välinen aika oli alle kaksi viikkoa 49 %:lla niistä 55 potilaasta, joilla aikaväli oli määritettävissä. Vain 3 (21 %) niistä 14 potilaasta, joiden ihopalasta viljeltiin borrelia, muisti punkinpureman EM:n alueella.

Liitännäisoireisto

EM:n lisäksi muita oireita kyselylomakkeissa raportoitiin 22 (26,8 %) potilaalla. Niistä 9 potilaasta, joilla oli laboratoriokokein varmistettu disseminaatio, vain kahdella (22,2%) oli yleisoireita. Toisella heistä oli rengasmainen iholeesio, jonka keskusta oli rakkulainen ja sen lisäksi horkkamainen kuume (39,7 C), päänsärky, radikulaariseksi sopiva kipu EM-alueesta proksimaalisesti, yleistynyt lihas- ja nivelkipu, väsymys ja antibioottihoidon aikana ilmaantunut lyhytaikainen keskeisen näkökentän menetys. Potilaan selkäydinnesteessä ei kuitenkaan ollut merkkejä meningiitistä. Toisella potilaalla oli EM:n lisäksi kuume (38,5 C) ja päänsärkyä. Nämä molemmat potilaat saivat hoidoksi suonensisäisen keftriaksonikuurin. Lopuista 73 potilaasta, joilla borreliaa ei verestä löydetty, 20:lla (27,4 %) oli yleisoireita EM:n lisäksi. Yleisimmät oireet olivat kuume (6 potilasta) ja päänsärky (4) sekä väsymys tai voimattomuus (4). Lisäksi esiintyi neuralgiaa (3), pahoinvointia (3), nivelkipuja (2), hengitystieoireita (2), rytmihäiriöitä (1), epäspesifistä näköhäiriötä (1), huimausta (1), muistihäiriötä (1) ja ripulia (1).

Hoito ja sen tulokset

Kaksi potilasta hoidettiin suonensisäisellä keftriaksonikuurilla (14 vrk). Loput potilaat saivat suun kautta amoksisilliinia 1 g kahdesti vrk:ssa kahden tai kolmen viikon ajan.

Elokuussa 2000 (2-3 vuotta EM:n diagnosoinnin ja hoidon jälkeen) tarkastimme terveyskeskuksista ja TYKS:sta niiden 44 potilaan sairauskertomukset, joiden borreliainfektio oli varmennettu laboratoriotestein. Kahdella potilaalla oli ollut niveloireita hoidon jälkeen. Toinen potilas oli saanut primaarihoidoksi keftriaksonia. Hänellä oli ollut yleistyneitä nivelkipuja ja toinen polvi turvonnut muutamia päiviä keftriaksonikuurin loppumisen jälkeen. Potilaan niveloireet eivät myöhemmin uusineet. Toiselle potilaalle, jonka EM oli hoidettu kahden viikon amoksisilliinkuurilla, oli kehittynyt polviartriitti 11 kuukautta hoidon jälkeen. Hänen borreliavasta-aineensa olivat olleet tässä vaiheessa negatiiviset. Kahden kuukauden aikana polvesta oli punktoitu yhteensä noin 100 ml nestettä ja polveen oli injisoitu kortisonia. Vuoden seurannan aikana niveloireet eivät olleet uusiutuneet. Muiden potilaiden sairauskertomuksissa ei ollut merkintöjä sellaisista oireista, joita olisi voitu pitää borreliainfektiosta johtuvina.

POHDINTA

Tutkimuksemme osoittaa, että borreliainfektio voi levitä jo EM-vaiheen aikana huomattavan usein ihosta muualle elimistöön. Borrelioita todettin viljelyllä ja PCR-menetelmällä verestä 11 %:lla potilaista EM:n diagnosointivaiheessa. Yleistyneitä oireita todettiin yhtä usein potilailla, joilla disseminaatio todettiin laboratoriotestein, kuin niillä, joilla disseminaatiota ei pystytty osoittamaan. Toisaalta, enemmistö potilaista, joilla disseminaatio todettiin, oli oireettomia EM:a lukuun ottamatta. Disseminaatiota ei näiden tulosten perusteella voida epäillä kliinisen kuvan perusteella. Tosin on mahdollista, että disseminaatio oli tapahtunut kaikillakin potilailla, joilla yleisoireita oli, mutta osalla heistä sitä ei laboratoriokokein pystytty varmistamaan. Borreliainfektion disseminaatio EM-vaiheen aikana on jo aiemmissakin tutkimuksissa todettu olevan kohtalaisen yleinen (8,15,16). Esimerkiksi Goodman ym. ovat todenneet PCR-menetelmällä borreliaa jopa 30%:lla niistä EM-potilaista, joilla oli samanaikaisia yleisoireita, ja 9%:lla niistä, joilla yleisoireita ei ollut (16). Heidän tutkimuksissaan PCR-menetelmällä löytyi positiivisia verinäytteitä kolme kertaa enemmän kuin viljelyllä. Toisessa aiemmassa tutkimuksessa borrelia onnistuttiin viljelemään verestä 9 %:lta EM-vaiheen potilaista (8). Borrelian viljelyn tiedetään olevan vaikeaa, minkä vuoksi tällä menetelmällä päädytään väistämättä spiroketemian esiintyvyyden aliarviointiin. Omien tulostemme perusteella viljely ja PCR täydentävät toisiaan spiroketemian toteamisessa.

EM oli huomattavasti useammin koko leesion alueelta punoittava (homogeeninen) kuin rengasmainen. Samanlainen tulos on saatu myös amerikkalaisessa tutkimuksessa (6). EM-leesion suuri halkaisija näyttäisi tutkimuksemme perusteella lisäävän diagnoosin osuvuutta, sillä yli 10 cm:n suuruinen EM oli useammin (57 %) viljely- tai PCR-positiivinen kuin pienemmät ihomuutokset (38%). Eräissä EM:n kliinistä diagnoosia koskevissa suosituksissa EM:n minimihalkaisijana on pidetty viittä senttimetriä (17,18). Tässä tutkimuksessa löysimme kuitenkin borrelioita myös tätä rajaa pienempien ihomuutosten alueelta.

EM-potilaat olivat havainneet leesion alueelle tapahtuneen punkinpureman yllättävän harvoin. Vain hieman yli 20 % potilaista, joiden EM varmistettiin viljelyllä, muisti edeltävän pureman kyseisellä ihon alueella. Vastaavansuuntaisia tuloksia on saatu useissakin aiemmissa tutkimuksissa. EM:a edeltävän punkinpureman havaitsematta jääminen ei kuitenkaan johdu siitä, etteikö puremia lainkaan havaittaisi. Esimerkiksi juuri Turunmaan saariston alueella tekemämme selvityksen perusteella 54 %:lla ihmisistä satunnaistetussa väestöotannassa on elämänsä aikana ollut ainakin yksi punkinpurema ja 16 %:lla vähintään kymmenen punkinpuremaa (julkaisematon havainto). Joskus borrelia voi tarttua ihmiseen paarmanpureman välityksellä, mutta tämä lienee hyvin harvinaista (19).

Toteamaamme EM:n vuotuista ilmaantuvuutta (148/100 000 asukasta) voidaan pitää melko suurena, sillä esimerkiksi Etelä-Ruotsissa tehdyssä tutkimuksessa havaittu ilmaantuvuus oli noin kolmasosa tästä (20). Osasyynä tähän voi olla tutkimusalueemme maaseutuvaltaisuus. Huomattavan runsaita punkkien esiintymisalueita ja tiheitä punkkien borreliakantajuuksia on kuitenkin todettu myös kaupunkialueilla Suomessa (21). Arviolta 1-2 miljoonaa suomalalaista asuu alueilla, joissa borreliainfektion esiintyvyys voisi olla samaa tasoa kuin tutkimusalueellamme. Tähän perustuen EM:n ilmaantuvuus Suomessa olisi 1 500-3 000 tapausta vuodessa. Koska EM kehittyy vain 60-80 %:lle tartunnan saaneista potilaista (22), voidaan arvioida, että borreliainfektioiden vuosittainen ilmaantuvuus on noin 3000.

Immuunivaste borreliaa kohtaan kehittyy suhteellisen hitaasti. Aiempien tutkimusten mukaan vasta-ainetasot ovat positiivisia korkeintaan kahdella kolmasosalla EM-potilaista. Omassa tutkimuksessamme vain kolmasosa potilaista oli diagnoosihetkellä seropositiivisia. Kolme viikkoa myöhemmin otetusta verinäytteestä vasta-ainepositiivisuus voitiin todeta noin puolella potilaista. Vasta-aineiden mittausmenetelmissämme antigeenit olivat peräisin Borrelia burgdorferi sensu stricto -kannasta, joka on Suomessa harvinainen. Aikaisemmat tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että antigeenin lähteenä käytetty borrelian alalaji ei merkittävästi vaikuta vasta-aineiden mittausmenetelmän herkkyyteen (23). On kuitenkin mahdollista, että tulevaisuudessa borreliasta löydetään antigeenisia rakenteita, joita käyttämällä voidaan kehittää herkkiä menetelmiä myös varhaisvaiheen infektioiden toteamiseen.

Borrelian alalaji onnistuttiin määrittämään 22 potilaalta eristetystä bakteerista. Näistä 15 potilaan bakteeri oli B. garinii ja 6 potilaan B. afzelii. Yhdeltä potilaalta löytyivät molemmat alalajit. Helsingin virkistysalueilta kerättyjen punkkien borreliakantajuutta selvittäneessä aiemmassa tutkimuksessamme alalajijakauma oli käänteinen verrattuna tässä tutkimuksessa havaittuun jakaumaan (21). Tämä ei ole mitenkään yllättävää, sillä alalajien esiintyvyydessä on suurta paikallista vaihtelua. Pohjois-Amerikan valtalajia, B. burgdorferi sensu stricto, ei löytynyt yhdestäkään potilaasta. Olemme aikaisemmin viljelleet tämän alalajin vain kahdesta potilaasta ja myös punkeista se löytyy erittäin harvoin (21,24).

Käytännön lääkäreille olennainen tieto tutkimuksemme perusteella on se, että EM voi ulkonäöltään olla hyvin monenlainen. Borrelian varhainen disseminaatio verenkierron välityksellä ihosta muualle elimistöön on kohtalaisen yleistä, ja tällä voi olla merkitystä hoidon valinnan ja sen pituuden kannalta. Voimakkaiden yleisoireiden (korkea kuume, päänsärky) yhteydessä tulisikin harkita ensisijaiseksi hoidoksi suonensisäisen mikrobilääkkeen antoa. Selkäydinnestenäytteen ottoa tulee harkita, jos EM-potilaalla on korkeaa kuumetta tai päänsärkyä. Jos likvorin valkosolujen määrä todetaan suurentuneeksi, on perusteltua aloittaa suonensisäinen antibioottihoito.

Tutkimus on julkaistu englanninkielisenä Oksi J, Marttila H, Aho H, Uksila J, Viljanen MK. Early dissemination of Borrelia burgdorferi without generalized symptoms in patients with erythema migrans. APMIS 2001;109:581-588 ja julkaistaan tässä alkuperäisen julkaisijan luvalla.

Tietoja Lymen borrelioosista ja muistakin punkinpuremien välityksellä leviävistä taudeista on Internetissä sivuilla www.punkki.net