alvorlige luftvejsinfektioner er en risiko for alle indlagte patienter, men er især almindelige på intensivafdelingen (ICU). Patienter indlagt på (ICU) har større risiko for at udvikle nosokomial lungebetændelse end patienter indlagt på andre afdelinger på hospitalet, og ventilerede patienter har en 3-10 gange øget risiko for at udvikle nosokomial lungebetændelse sammenlignet med dem, der ikke er ventileret. Dette skyldes dels, at mange ICU-patienter har brug for ventilatorstøtte for at hjælpe med blokerede veje eller andre tilstande, der forhindrer dem i at trække vejret alene. Ventilation indebærer at placere et endotrakealt rør ned i luftrøret for at levere ilt direkte til lungerne, hvilket er en livreddende procedure, men ikke en uden risici. Af mange grunde er mekanisk ventilerede patienter særligt modtagelige for at udvikle lungebetændelse. Faktisk er lungebetændelse den næst mest almindelige nosokomiale infektion, der påvirker kritisk syge patienter i ICU.
- Ventilatorassocieret lungebetændelse og rollen som Normal respiratorisk Flora
- kommensale organismer har potentialet til at forårsage skade
- Streptococcus pneumoniae som et nedre Luftvejspatogen
- Pseudomonas aeruginosa som et patogen i nedre luftveje
- Staphylococcus aureus som et nedre Luftvejspatogen
- respiratoriske Kommensaler som patogener: alt taget i betragtning
Ventilatorassocieret lungebetændelse og rollen som Normal respiratorisk Flora
patienter har højst risiko for at udvikle ventilatorassocieret lungebetændelse (VAP) i de første 48 timer efter, at et endotrakealt rør er placeret. Placeringen af røret forstyrrer den normale anatomi i luftvejene og forhindrer patienten i at sluge, hoste eller rydde slim og andre sekretioner normalt. Da disse sekretioner samles i oropharynks, kan bakterier, der lever i luftvejene, begynde at ophobes langs endotrachealrøret. Hvis patienten aspirerer disse bakterier, kan de forårsage infektion i lungerne.
organismer, der normalt lever i luftvejene, kan ende med at være de samme organismer, der forårsager lungebetændelse hos disse patienter. At forstå, at en enkelt organisme kan være enten normal mikrobiota eller et patogen, tilskynder mikrobiologen og klinikeren til at overveje andre nøglefaktorer, når de stiller en VAP-diagnose, såsom hvilke organismer der udgør normal respiratorisk flora, og hvad der gør nogle medlemmer af respiratorisk mikrobiota mere patogene end andre.
kommensale organismer har potentialet til at forårsage skade
ligesom alle menneskelige hud-og slimhindeoverflader koloniseres luftvejene med kommensale bakterier, der beskytter værten mod sygdom, øger fornyelseshastigheden for epitelceller og fremmer produktion af slimhindeimmunoglobuliner. Vanskeligheden ved at diagnosticere årsagen til VAP kommer fra det faktum, at mange af disse organismer har potentialet til at forårsage sygdom. Er organismer til stede, der blot koloniserer endotrachealrøret og omgivende luftvej uden at forårsage skade, eller er de årsagen til infektion? Tabel 1 viser de organismer, der oftest er isoleret fra luftvejene, og de roller, de kan spille i både harmløs kolonisering og sygdom.
| Detektionssted | organisme / signifikans |
| oropharyngeal og nasopharyngeal |
gruppe C eller G streptokokker
|
|
gruppe A Streptococcus
|
|
|
Streptococcus pneumoniae
|
|
|
nontypeable Haemophilus og moraksella catarrhalis
|
|
|
Neisseria meningitidis
|
|
| nedre luftveje |
Streptococcus pneumoniae
|
|
Staphylococcus aureus
|
|
|
arter
|
|
|
Enterobacteriaceae og ikke-fermenterende Gram-negative baciller
|
|
| ethvert Luftvejssted |
viridans-gruppe streptokokker, Nonhemolyiske streptokokker, koagulase-negative stafylokokker, Nonpatogene Neisseria-arter, Corynebacterium-arter, Lactobacillus-arter, Micrococcus-arter, Stomatococcus-arter og Bacillus-arter
|
tabel 1. De mest almindeligt isolerede organismer fra luftvejene og deres betydning.
mange respiratoriske patogener lever normalt i værten uden at forårsage sygdom. Identifikation af en af disse organismer som årsag til infektion skal ske i forbindelse med kliniske tegn og symptomer på lungebetændelse*. Behandling af alle organismer identificeret fra luftvejskulturer kan føre til overforbrug af antibiotika og tilskynde til udvikling af antibiotikaresistente organismer. Hvad gør disse tilsyneladende normale bakterier så farlige, og hvordan kan de leve i mennesker og ikke forårsage sygdom det meste af tiden, men lejlighedsvis forårsage dødelige infektioner? Det er vigtigt at forstå, hvordan nogle af de mest almindelige årsager til lungebetændelse overgang fra kolonisatorer til opportunistiske patogener. Nedenfor er 3 store bakterier forbundet med VAP og de træk, der tillader dem at gøre det.
kilde: foto med tilladelse fra A. Prinsi.
Streptococcus pneumoniae som et nedre Luftvejspatogen
Streptococcus pneumoniae er en normal kolonisator i luftvejene, men alligevel er det den førende årsag til lungebetændelsesdødelighed globalt. Verdenssundhedsorganisationen (hvem) vurderer, at denne organisme er ansvarlig for at dræbe en halv million børn over hele verden hvert år.
Virulensegenskab: polysaccharidkapsel.
- hjælper bakterien med at undgå værtsforsvar.
- kapsel, som er negativt ladet, gør det muligt for bakterien at undgå at sidde fast i slimhinde, nå og binde til epithelceller.
Virulensegenskaber: overfladeproteiner (såsom hyaluronatlyase)
- opmuntrer og fremmer vedhæftning.
- fremme biofilm produktion, så flere organismer kan vedhæfte og formere sig.
hvis kolonisering S. pneumoniae-organismer får lov til at komme ind i den nedre luftvej, som et resultat af anatomisk forstyrrelse som et endotrakealt rør, primær virusinfektion såsom influensa, eller aspiration, bakterierne bruger en række patogene faktorer til at binde sig til alveolære celler og antænde et inflammatorisk værtsrespons, hvilket resulterer i lungebetændelse.
Pseudomonas aeruginosa som et patogen i nedre luftveje
Pseudomonas aeruginosa er ikke almindeligt en del af mikrobiota i luftvejene, men det kan blive en kolonisator hos patienter, der er indlagt på hospitalet i en længere periode. Dette gælder også for andre Gram-negative stænger, herunder Enterobacterales. Hos en indlagt patient, især en intuberet patient, er det ikke sikkert at antage, at tilstedeværelsen af P. aeruginosa i en respiratorisk kultur svarer automatisk til infektion. Når det er sagt, er P. aeruginosa den mest almindelige bakterielle årsag hos patienter med bekræftet VAP. Hvis P. aeruginosa er den dominerende organisme, der vokser i en tracheal aspirat-kultur fra en ventileret patient med symptomer på lungebetændelse, er det sandsynligvis det forårsagende patogen.
effekten P. aeruginosa har på en intuberet patient vil variere afhængigt af serotype:
- isolater med serotyperne O6 og O11 koloniserer mennesker oftere end andre serotyper, men 60% af patienterne løser VAP-infektioner med disse serotyper.
- serotyper O1 og O2 er mindre almindelige og er forbundet med højere mortalitet.
patogeniciteten af P. aeruginosa er meget kompleks, og organismen bruger flere mekanismer til at klæbe til levende og ikke-levende overflader. Dens mange vedhæftningsegenskaber tillader P. aeruginosa at danne biofilm, især på medicinsk udstyr; biofilmdannelse på endotrakeale rør øger patientens risiko for at erhverve VAP, hvis organismen bevæger sig ind i lungerne.
Staphylococcus aureus som et nedre Luftvejspatogen
næsten en tredjedel af voksne koloniseres med Staphylococcus aureus i deres åndedrætsorganer. Mens mange mennesker aldrig vil udvikle komplikationer som følge af deres S. aureus-kolonisering, har voksne, der er koloniseret og intuberet, en 15 gange større risiko for at udvikle S. aureus lungebetændelse sammenlignet med dem, der ikke blev koloniseret. Derudover er S. aureus ansvarlig for >20% af VAP-tilfælde, hvoraf 50% er forårsaget af MRSA.
virulens træk: bakterielle overfladeproteiner, især Protein A, er afgørende for, at organismen kan forårsage lungebetændelsesrelateret dødelighed.
mens disse tal er skræmmende, er det vigtigt at huske, at en stor del af befolkningen er koloniseret med denne organisme, og tilstedeværelsen af den i kultur antyder ikke straks infektion.
respiratoriske Kommensaler som patogener: alt taget i betragtning
forholdet mellem mennesker og bakterier er uhyre komplekse. Normal respiratorisk mikrobiota kan spille en nøglerolle i menneskers sundhed, men kan også spille en rolle i svær luftvejssygdom. At forstå disse forhold kan hjælpe det kliniske mikrobiologi-og infektionssygdomssamfund med bedre at forstå, hvordan man dechiffrerer diagnostiske resultater, når det kommer til hospitalserhvervet lungebetændelse.
* Hvordan kan en klinisk mikrobiolog stille en diagnose i forbindelse med kliniske tegn og symptomer? Sørg for at fange den næste artikel i denne serie, som vil diskutere udfordringerne og fordelene ved lungebetændelsesdiagnostik.
ovenstående repræsenterer forfatterens synspunkter og afspejler ikke nødvendigvis udtalelsen fra American Society for Microbiology.
