Schwere Atemwegsinfektionen sind ein Risiko für alle Krankenhauspatienten, treten jedoch besonders häufig auf der Intensivstation auf. Patienten, die auf die (Intensivstation) aufgenommen wurden, haben ein höheres Risiko, eine nosokomiale Pneumonie zu entwickeln als Patienten, die auf andere Stationen des Krankenhauses aufgenommen wurden, und beatmete Patienten haben ein 3-10-fach erhöhtes Risiko, eine nosokomiale Pneumonie zu entwickeln, verglichen mit patienten, die nicht beatmet werden. Dies liegt zum Teil daran, dass viele Intensivpatienten Beatmungsunterstützung benötigen, um bei verstopften Wegen oder anderen Zuständen zu helfen, die sie daran hindern, alleine zu atmen. Bei der Beatmung wird ein Endotrachealtubus in die Luftröhre eingeführt, um Sauerstoff direkt in die Lunge zu leiten. Aus vielen Gründen sind mechanisch beatmete Patienten besonders anfällig für die Entwicklung einer Lungenentzündung. Tatsächlich ist Lungenentzündung die zweithäufigste nosokomiale Infektion, die kritisch kranke Patienten auf der Intensivstation betrifft.
- Beatmungsassoziierte Pneumonie und die Rolle der normalen Atemflora
- Kommensale Organismen können Schaden anrichten
- Streptococcus pneumoniae als Erreger der unteren Atemwege
- Pseudomonas aeruginosa als Erreger der unteren Atemwege
- Staphylococcus aureus als Erreger der unteren Atemwege
- Respiratorische Kommensale als Krankheitserreger: Alles in allem
Beatmungsassoziierte Pneumonie und die Rolle der normalen Atemflora
Patienten sind höchstens gefährdet, in den ersten 48 Stunden nach dem Einsetzen eines Endotrachealtubus eine beatmungsassoziierte Pneumonie (VAP) zu entwickeln. Die Platzierung des Schlauchs stört die normale Anatomie der Atemwege und verhindert, dass der Patient normal schluckt, hustet oder Schleim und andere Sekrete entfernt. Wenn sich diese Sekrete im Oropharynx ansammeln, können sich Bakterien, die in den Atemwegen leben, entlang des Endotrachealtubus ansammeln. Wenn der Patient diese Bakterien absaugt, können sie eine Infektion in der Lunge verursachen.
Organismen, die normalerweise in den Atemwegen leben, können dieselben Organismen sein, die bei diesen Patienten eine Lungenentzündung verursachen. Das Verständnis, dass ein einzelner Organismus entweder eine normale Mikrobiota oder ein Erreger sein kann, ermutigt den Mikrobiologen und Kliniker, bei der VAP-Diagnose andere Schlüsselfaktoren zu berücksichtigen, z. B. welche Organismen eine normale Atmungsflora darstellen und was einige Mitglieder der Atmungsmikrobiota pathogener macht als andere.
Kommensale Organismen können Schaden anrichten
Wie alle menschlichen Haut- und Schleimhautoberflächen sind die Atemwege mit kommensalen Bakterien besiedelt, die den Wirt vor Krankheiten schützen, die Erneuerungsraten der Epithelzellen erhöhen und die Produktion von Immunglobulinen der Schleimhaut fördern. Die Schwierigkeit bei der Diagnose der Ursache von VAP beruht auf der Tatsache, dass viele dieser Organismen das Potenzial haben, Krankheiten zu verursachen. Besiedeln vorhandene Organismen einfach den Endotrachealtubus und die umgebenden Atemwege, ohne Schaden zu verursachen, oder sind sie die Ursache einer Infektion? Tabelle 1 listet die Organismen auf, die am häufigsten aus den Atemwegen isoliert werden, und die Rolle, die sie sowohl bei der harmlosen Besiedlung als auch bei Krankheiten spielen können.
| Ort des Nachweises | Organismus/Bedeutung |
| Oropharynx und Nasopharynx |
Streptokokken der Gruppe C oder G
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Streptokokken der Gruppe A
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Streptococcus pneumoniae
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Nontypeable Haemophilus influenzae und Moraxella catarrhalis
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Neisseria meningitidis
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| Untere Atemwege |
Streptococcus pneumoniae
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Staphylococcus aureus
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Nicht-typisierbarer Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis und Enterococcus-Arten
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Enterobacteriaceae und nicht fermentierende gramnegative Bazillen
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| Jede Atemwegsstelle |
Streptokokken der Viridans-Gruppe, nicht hämolytische Streptokokken, Koagulase-negative Staphylokokken, nicht pathogene Neisseria-Arten, Corynebacterium-Arten, Lactobacillus-Arten, Micrococcus-Arten, Stomatococcus-Arten und Bacillus-Arten
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Tabelle 1. Die am häufigsten isolierten Organismen aus den Atemwegen und ihre Bedeutung.
Viele Krankheitserreger der Atemwege leben normal im Wirt, ohne Krankheiten zu verursachen. Die Identifizierung eines dieser Organismen als Infektionsursache muss im Zusammenhang mit klinischen Anzeichen und Symptomen einer Lungenentzündung * erfolgen. Die Behandlung aller aus Atemwegskulturen identifizierten Organismen kann zu einem übermäßigen Einsatz von Antibiotika führen und die Entwicklung antibiotikaresistenter Organismen fördern. Was macht diese scheinbar normalen Bakterien so gefährlich und wie können sie im Menschen leben und die meiste Zeit keine Krankheiten verursachen, aber gelegentlich tödliche Infektionen verursachen? Es ist wichtig zu verstehen, wie einige der häufigsten Ursachen für Lungenentzündung von Kolonisatoren zu opportunistischen Krankheitserregern übergehen. Im Folgenden sind 3 Hauptbakterien aufgeführt, die mit VAP assoziiert sind, und die Merkmale, die es ihnen ermöglichen.
Quelle: Foto mit freundlicher Genehmigung von A. Prinzi.
Streptococcus pneumoniae als Erreger der unteren Atemwege
Streptococcus pneumoniae ist ein normaler Besiedler der Atemwege, aber weltweit die häufigste Todesursache bei Lungenentzündung. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) schätzt, dass dieser Organismus jedes Jahr für das Töten einer halben Million Kinder weltweit verantwortlich ist.
Virulenzmerkmal: Polysaccharidkapsel.
- Hilft dem Bakterium, der Abwehr des Wirts auszuweichen.
- Kapsel, die negativ geladen ist, ermöglicht es dem Bakterium, nicht in Schleim stecken zu bleiben, zu erreichen und sich an Epithelzellen anzuheften.
Virulenzmerkmal: Oberflächenproteine (wie Hyaluronatlyase)
- Fördern und fördern die Bindung.
- Förderung der Biofilmproduktion, damit sich mehr Organismen anlagern und vermehren können.
Wenn Kolonisierung S. pneumoniae-Organismen dürfen aufgrund anatomischer Störungen wie eines Endotrachealtubus, einer primären Virusinfektion wie Influenza oder Aspiration in die unteren Atemwege gelangen.
Pseudomonas aeruginosa als Erreger der unteren Atemwege
Pseudomonas aeruginosa ist häufig nicht Teil der Mikrobiota der Atemwege, kann jedoch bei Patienten, die über einen längeren Zeitraum ins Krankenhaus eingeliefert wurden, zu einem Kolonisator werden. Dies gilt auch für andere gramnegative Stäbchen, einschließlich der Enterobakterien. Bei einem hospitalisierten Patienten, insbesondere einem intubierten Patienten, ist es nicht sicher anzunehmen, dass das Vorhandensein von P. aeruginosa in einer Atemkultur entspricht automatisch einer Infektion. Das heißt, bei Patienten mit bestätigter VAP ist P. aeruginosa die häufigste bakterielle Ursache. Wenn P. aeruginosa der vorherrschende Organismus ist, der in einer Trachealaspiratkultur von einem beatmeten Patienten mit Symptomen einer Lungenentzündung wächst, ist es wahrscheinlich der verursachende Erreger.
Die Wirkung von P. aeruginosa auf einen intubierten Patienten ist je nach Serotyp unterschiedlich:
- Isolate mit den Serotypen O6 und O11 besiedeln den Menschen häufiger als andere Serotypen, aber 60% der Patienten lösen VAP-Infektionen mit diesen Serotypen auf.
- Die Serotypen O1 und O2 sind seltener und mit einer höheren Mortalität verbunden.
Die Pathogenität von P. aeruginosa ist sehr komplex, und der Organismus verwendet mehrere Mechanismen, um an lebenden und nicht lebenden Oberflächen zu haften. Seine vielen Adhäsionseigenschaften ermöglichen es P. aeruginosa, Biofilme zu bilden, insbesondere auf medizinischen Geräten; Biofilmbildung auf Endotrachealtuben erhöht das Risiko des Patienten, VAP zu erwerben, sollte der Organismus in die Lunge gelangen.
Staphylococcus aureus als Erreger der unteren Atemwege
Fast ein Drittel der Erwachsenen ist mit Staphylococcus aureus in den Atemwegen besiedelt. Während viele Menschen aufgrund ihrer S. aureus-Kolonisation niemals Komplikationen entwickeln werden, haben Erwachsene, die kolonisiert und intubiert werden, ein 15-fach höheres Risiko, eine S. aureus-Pneumonie zu entwickeln, als diejenigen, die nicht kolonisiert wurden. Darüber hinaus ist S. aureus für > 20% der VAP-Fälle verantwortlich, von denen 50% durch MRSA verursacht werden.
Virulenzmerkmal: bakterielle Oberflächenproteine, insbesondere Protein A, sind essentiell für den Organismus, um lungenentzündungsbedingte Mortalität verursachen zu können.
Obwohl diese Zahlen erschreckend sind, ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass ein großer Teil der Bevölkerung mit diesem Organismus besiedelt ist und dessen Vorhandensein in der Kultur nicht sofort auf eine Infektion hindeutet.
Respiratorische Kommensale als Krankheitserreger: Alles in allem
Die Beziehungen zwischen Mensch und Bakterien sind immens komplex. Normale respiratorische Mikrobiota kann eine Schlüsselrolle für die menschliche Gesundheit spielen, kann aber auch bei schweren Atemwegserkrankungen eine Rolle spielen. Das Verständnis dieser Zusammenhänge kann der klinischen Mikrobiologie und der Gemeinschaft der Infektionskrankheiten helfen, besser zu verstehen, wie diagnostische Ergebnisse bei im Krankenhaus erworbener Lungenentzündung entschlüsselt werden können.
*Wie kann ein klinischer Mikrobiologe eine Diagnose im Zusammenhang mit klinischen Anzeichen und Symptomen stellen? Achten Sie darauf, den nächsten Artikel in dieser Serie zu fangen, die die Herausforderungen und Vorteile der Pneumonie Diagnostik diskutieren.
Das Obige repräsentiert die Ansichten des Autors und spiegelt nicht unbedingt die Meinung der American Society for Microbiology wider.
