Articles

atypisk bakteriel lungebetændelse i den HIV-inficerede population

bakteriel lungebetændelse, den hyppigste humane immundefektvirus (HIV)-associerede lungesygdom, er en almindelig årsag til co-morbiditet og dødelighed i HIV-populationen. Før introduktionen af antiretroviral kombinationsbehandling (cART) varierede infektionsraterne for bakteriel lungebetændelse fra 3.9-20 tilfælde pr .100 personår hos HIV-positive individer og skyldtes overvejende opportunistiske patogener som Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influensae, Staphylococcus aureus samt akutte Mycobacterium tuberculosis infektioner. Selvom bakteriel lungebetændelse er faldet siden introduktionen af cART, forbliver satser 10 gange højere blandt HIV-inficerede individer end hos raske individer . Derudover er HIV-associeret lungebetændelse fortsat den mest almindelige årsag til hospitalsindlæggelse med op til 90 tilfælde pr .1000 personer, der forekommer årligt.

i øjeblikket er diagnosen lungebetændelse baseret på kliniske træk og røntgen. Den etiologiske diagnose er imidlertid baseret på empiriske data, kultur, serologi, nukleinsyreamplificeringsteknikker (NAAT) og bronkoskopi . Når du vælger en af disse diagnoser, skal en række punkter overvejes. Selvom meget informative, empiriske data (dvs .patienthistorie, nylig rejse, intravenøs lægemiddeleksponering, tidligere infektioner eller antibiotisk eksponering) kan kun hjælpe med at indsnævre infektionsomfanget og er ikke endelig. I modsætning hertil tillader kultur bakteriel identifikation og betragtes som den foretrukne metode til diagnostik. Inkubationsperioder kan dog være lange (afhængigt af mikroorganismens væksthastighed), ikke alle mikrober kan dyrkes, og analysens følsomhed falder, hvis patienten har haft nogen forbehandling med antibiotika . Serologiske tests er afhængige af patientens evne til at montere et effektivt antistofrespons; i tilfælde af HIV reduceres dette respons imidlertid kraftigt. Afhængigt af HIV-infektionsstadiet kan serologi derfor ikke være klinisk nyttig . På grund af serologiens lave følsomheder bliver NAAT (såsom polymerasekædereaktion ) det valgte diagnostiske værktøj til hurtig identifikation af atypiske bakterier i åndedrætsprøver af HIV-inficerede og uinficerede individer . Selvom NAAT er meget specifik, har følsomheden imidlertid vist sig at variere afhængigt af den patientprøve, der testes (f .eks. Selv om tilstedeværelsen af NAAT bliver mere fremtrædende i udviklede lande, er den stadig ikke let tilgængelig i udviklingslandene. I tilfælde af at en endelig diagnose ikke kan nås, kan mere invasive teknikker (f.eks. bronkoskopi) anvendes til prøveopsamling (bronchoalveolær skylning eller biopsi). Selvom det er meget gavnligt, er bronkoskopi i øjeblikket underudnyttet med hensyn til HIV og avanceret immunsuppression, på trods af at det anbefales til patienter med lave CD4-celletællinger (< 200 celler/prisl). Denne underudnyttelse skyldes måske, at patienter er for syge til at gennemgå BAL-proceduren, eller på grund af det høje volumen af immunsupprimerede patienter indlagt på hospitalet . Derudover kan det føre til komplikationer som blødning og pneumothoraks .

På trods af teknologiske fremskridt identificeres etiologien af HIV-associeret lungebetændelse mindre end 60% af tiden, og der kræves således forskning, der undersøger atypiske lungebetændelsesfremkaldende stoffer . Begrænset information er tilgængelig vedrørende atypisk bakteriel lungebetændelse (dvs .lungebetændelse, der ikke reagerer på beta-lactamer, et af de antibiotika, der typisk ordineres til lungebetændelsespatienter med komorbiditeter), med endnu mindre information om disse infektioner i HIV. På grund af den manglende overvejelse er den rolle, som atypiske bakterier spiller i sygdommens sværhedsgrad og patientens resultat i HIV-associeret lungebetændelse ukendt. Derfor vil denne gennemgang fremhæve bakterierne-nemlig Chlamydophila pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae, Coksiella burnetii, Legionella arter og andre—der er ansvarlige for at forårsage atypisk bakteriel lungebetændelse hos HIV. Specifikt, gennemgangen udforsker den aktuelle viden om forekomsten af disse mikrober i den HIV-inficerede befolkning, såvel som deres kliniske præsentation, metoder til påvisning, og behandling.

Chlamydophila pneumoniae

Chlamydophila pneumoniae, et obligatorisk intracellulært patogen, der har forårsaget lungeinfektioner over hele verden, forbliver et særligt problem i den HIV-inficerede befolkning . Undersøgelser foretaget af Trinh et al. har vist, at C. pneumoniae lungebetændelse satser er så høje som 60% i cART-behandlede HIV-inficerede børn. Ligeledes er der i den voksne befolkning rapporteret om coinfektioner med HIV at variere fra 3 til 39% . Generelt er HIV-associeret C. pneumoniae lungebetændelse satser har vist sig at være omvendt proportional med patientens CD4-celletal, der forekommer ved henholdsvis 6,8, 15,7 og 25,2%, når CD4-tællinger er over 500, mellem 200 og 500 og under 200 celler/prisl . Med andre ord stiger satserne med faldende CD4, op til en fjerdedel blandt personer med avanceret HIV og CD4 < 200. I en retrospektiv analyse af 319 voksne lungebetændelsesinficerede HIV-seropositive individer blev C. pneumoniae citeret som et co-patogen med andre mikroorganismer i cirka 2,2% (n = 7) af tilfældene.

meget af forskningen om HIV-associeret C. pneumoniae lungebetændelse stammer fra Post-cART-æraen med lidt information om effekten af denne mikroorganisme i ubehandlet HIV. Men af dem, der er blevet rapporteret, blev det konstateret, at risikoen for at erhverve C. pneumoniae lungebetændelse var 5 gange højere i ubehandlet HIV end i den generelle befolkning . Uanset disse højere satser er det kliniske sygdomsforløb ens blandt begge populationer. Sygdom manifesterer sig som en akut respiratorisk infektion (med fokal lungebetændelse, pleural effusion eller bronkitis), selvom graden af immunsuppression øges, kan der forekomme mere alvorlig og diffus interstitiel lungeinddragelse og død . Ligeledes har C. lungebetændelsesinfektion også vist sig at forårsage kroniske infektioner (f .eks.

diagnose af HIV-associeret C. pneumoniae lungebetændelse er afhængig af serologi og NAAT. Mikroimmunofluorescens (MIF), en teknik, der indirekte måler C. pneumoniae-specifikt antistofrespons kræver enten enkelt-eller rekonvalescerende serumprøver for at skelne mellem en nylig/nuværende infektion og en tidligere . Imidlertid er det rapporteret, at alvorligt immunsupprimerede HIV-inficerede voksne (med CD4-tællinger <200-celler/prisl) ikke er i stand til at montere et effektivt IgG-respons . Omvendt kan HIV-patienter have en asymptomatisk C. pneumoniae-infektion, mens de samtidig er inficeret med et andet lungebetændelse-forårsagende patogen, hvilket udgør en anden begrænsning af nytten af denne diagnostiske test . Derfor anbefales NAAT-test på åndedrætsprøver (BAL eller nasophayngeal vatpind), da de har vist løfte om C. lungebetændelsesdiagnose hos HIV . Faktisk har United States Food and Drug Administration godkendt en BioFire FilmArray NAAT til påvisning af både C. pneumoniae og M. pneumoniae .

Mycoplasma pneumoniae

Mycoplasma pneumoniae, det mest almindelige Mycoplasma respiratoriske patogen, tegner sig for ca.20% af alle pneumonier i USA ‘ s almindelige befolkning og 11,3–21.0% (afhængigt af diagnosemetoden) af alle pneumonier i den amerikanske HIV-inficerede befolkning, med højere satser korreleret med graden af immunosuppression . Faktisk i en undersøgelse foretaget af Nadagir et al. , 18 af de 29 (62%) HIV-positive, M. pneumoniae-inficerede børn havde et CD4-celletælling på <20 celler/prisl. Derudover har en udtømt CD4 forbundet med avanceret HIV-sygdom vist sig at forbedre M. pneumoniae etablering i lungerne . Imidlertid, på samme måde som C. pneumoniae, størstedelen af dataene om HIV-associeret M. pneumoniae lungeinfektioner er fra behandlede HIV-patienter, med minimal information om dens virkning i ubehandlet HIV.

kliniske manifestationer af M. pneumoniae lungebetændelse hos HIV ligner dem, der ses hos raske individer. Hoste (rapporteret i 100% af tilfældene), anæmi, artralgi, dyspnø og ondt i halsen sammen med feber, raler, interstitielle infiltrater og lobar lungebetændelse rapporteres oftest, hvilket gør diagnosen næsten umulig udelukkende baseret på klinisk præsentation .

M. pneumoniae diagnose er afhængig af kultur, serologi og NAAT . Imidlertid kræver isolering op til 3 ugers inkubation, hvilket begrænser anvendeligheden af denne metode i en klinisk indstilling . Tilsvarende er tid også en begrænsende faktor for serologi, da den er afhængig af en rekonvalescent serumprøve . Desuden har M. pneumoniae vist sig at vedvare inden for værten med vedvarende IgM påviselige år efter infektion . På grund af det faktum, at op til 20% af raske individer ikke Udvikler M. pneumoniae-specifik IgM kombineret med nedsat immunrespons forbundet med HIV-infektion, immunsupprimerede HIV-inficerede patienter udvikler muligvis aldrig et påviseligt antistofrespons helt, hvilket betyder, at denne teknik ikke er pålidelig til diagnose i denne population . Faktisk, Shankar et al. fandt ud af, at kultur var mere pålidelig til diagnosticering af M. pneumoniae-infektioner hos HIV-positive individer, da det var i stand til at identificere infektioner hos 31% (n = 31) af deres voksne HIV-population, mens IgM-bundet immunosorbentassay kun identificerede 21% (n = 21), hvilket fremhævede, at det udelukkende at stole på serologi kunne føre til et falsk negativt. BioFire FilmArray NAAT eller real-time PCR) til påvisning af M. pneumoniae, selvom Center for Disease Control and Prevention har indikeret, at få af disse udviklede metoder faktisk er acceptable til diagnostisk vurdering . Ikke desto mindre har disse amplifikationsteknikker vist højere følsomheder og specificiteter sammenlignet med anden diagnostik og er fremkommet som den nye standard for M. pneumoniae lungebetændelse påvisning i HIV .

burnetii

er en obligatorisk intracellulær bakterie, der kan forårsage akutte og kroniske sygdomme hos både immunkompromitterede og immunkompetente individer . Imidlertid er rapporter om hiv-associeret lungebetændelse i øjeblikket begrænsede. Af dem, der er blevet rapporteret, størstedelen af dem er fra pre-cART æra . Ikke desto mindre giver information fra pre-cART-æraen os mulighed for at drage konklusioner om, hvordan C. burnetii vil påvirke ubehandlede HIV-inficerede patienter, og dem, der tidligere er blevet behandlet med cART, men som allerede er gået videre til AIDS.

i 1990 ‘ erne var Lungebetændelsesfrekvensen 0,3% i den generelle befolkning og 9,7% i den ubehandlede HIV-seropositive voksne befolkning. I løbet af denne periode blev HIV-inficerede individer rapporteret at være 13 gange mere tilbøjelige til at få feber end raske individer .

ligesom de andre atypiske pneumonier er det kliniske forløb af C. burnetii lungebetændelse er ens hos både HIV-positive og negative individer . Symptomer kan vare op til 10 dage og er ofte ikke-specifikke (f.eks. feber, hovedpine, ikke-produktiv hoste, myalgi); i 90% af tilfældene, der involverer HIV, har lungeknuder imidlertid vist sig at forekomme.

diagnosticering af hiv-associeret lungebetændelse kan være ret udfordrende på grund af sygdommens mange kliniske former (f .eks. akut eller kronisk lungeinfektion) og den faldende immunitet forbundet med HIV. Diagnosen er baseret på serologi og NAAT, men potentialet for falske negativer set i serologi øges med hiv-sygdomsudvikling . Desuden kan enkelte serumprøver i endemiske områder med høj feber resultere i falske positiver, og der kan derfor kræves rekonvalescerende serumprøver. NAAT, og mere specifikt PCR—et mere lovende alternativ med høj specificitet—er ikke bredt tilgængelige . C. burnetii-diagnostik hos HIV-inficerede patienter forsøges sjældent og er sandsynligvis underrepræsenteret .

Legionella pneumophila

det opportunistiske intracellulære patogen Legionella pneumophila er et særligt problem hos immunsupprimerede patienter og anslås at være ansvarlig for 20% af alle voksne HIV-associerede pneumonier (sammenlignet med 15% i den generelle befolkning), selvom overraskende meget få tilfælde faktisk er rapporteret til dato . Af de tilfælde, der er registreret, har mange vist, at HIV-inficerede patienter (især dem med avanceret immunsuppression) ofte har en mere alvorlig klinisk præsentation sammenlignet med normale individer .

generelt er L. pneumophila lungebetændelse symptomer ikke-specifikke med signifikant højere hostehastigheder, dyspnø, bilateral lungeinddragelse og hyponatræmi hos mennesker med HIV . Imidlertid kan atypiske manifestationer, der involverer mave-tarmkanalen eller centralnervesystemet, også forekomme, hvilket gør den første diagnose ret udfordrende . Tilbagevendende lungekavitation har vist sig at forekomme næsten udelukkende hos immunsupprimerede patienter og forekommer ofte kort efter påbegyndelse af behandlingen . Komplikationer på grund af åndedrætssvigt og højere dødelighed er også set .

L. pneumophila infektioner kan være underrepræsenteret i HIV-befolkningen på grund af det faktum, at rutinemæssig screening for Legionella normalt ikke udføres og kræver en særlig anmodning fra klinikeren . Diagnosticering af HIV-associeret L. pneumophila lungebetændelse har traditionelt været afhængig af kultur og urinantigentesten ; kultur kræver dog specialiserede medier, flere dage til vækst, og har stadig kun omkring 80% følsomhed . For serologi, afhængigt af sværhedsgraden af patientens immunosuppression, målbar L. pneumophila-antigen kan muligvis ikke påvises oprindeligt, hvilket resulterer i et falsk negativt for urinantigentesten . I en sag af Fransin et al. , et negativt urinantigenresultat udskudt L. pneumophila diagnose i en cART-klæbende, HIV-inficeret voksen mand, indtil kulturer blev opnået (flere dage senere). Dermed, endelig diagnose af HIV-associeret L. pneumophila lungebetændelse har været afhængig af to metoder, begge kendt for at have deres egne respektive begrænsninger . Derfor er NAAT blevet den nye standard inden for diagnostik. Realtids PCR-metoder, der er målrettet mod Legionella mip-genet, anses for at være mere specifikke, følsomme og hurtige sammenlignet med traditionel diagnostik (med ca .15% øget udbytte i forhold til kultur) og er tilpasset til brug i flere laboratorier; i udviklingslande er disse automatiserede teknikker imidlertid ikke let tilgængelige. Endelig er HIV-patienter ofte co-inficeret med mere end et patogen, der kan maskere infektion med L. pneumophila. Derfor kan L. pneumophila spille en meget større rolle i HIV-associeret lungebetændelse end forventet.

ikke-pneumophila Legionellas

lungebetændelse af andre ikke-pneumophila Legionella-arter tegner sig for 10% af al legionellose i den generelle befolkning (med Legionella micdadei og Legionella bosemanae, der tegner sig for 90% af disse tilfælde) med begrænset information om disse infektioner i HIV. Imidlertid, af de oplysninger, der er indsamlet, det ser ud til, at cART-vedhæftende HIV-inficerede individer har højere satser for ikke-pneumophila lungebetændelse end raske individer .

i både behandlet og ubehandlet HIV manifesterer Legionella-ikke-pneumophila-infektioner sig almindeligvis som feber, hoste, dyspnø, diarre, pleuritisk brystsmerter og effusion med dokumenterede tilfælde af lungehulrum, knuder og lungeabscesser . Undersøgelser fra præ-cART-æraen indikerer, at højere dødelighed er forbundet med infektion i ubehandlet HIV, skønt dette kan skyldes, at disse infektioner kun er rapporteret hos alvorligt immunsupprimerede patienter og muligvis ikke skyldes virulensen af mikroberne selv .

diagnose af HIV-associeret ikke-pneumophila Legionella lungebetændelse kræver høj klinisk mistanke. Indtil en endelig diagnose er nået, bør aggressiv empirisk terapi administreres, især hos immunodeficiente patienter, for at sikre et mere positivt resultat. Faktisk kan afbrydelse af empirisk terapi hos en immunkompromitteret voksen HIV-inficeret person på trods af en høj mistanke om Legionellainfektion føre til dødsfald .

i øjeblikket er kultur den bedste til at diagnosticere ikke-pneumophila lungebetændelse i HIV; imidlertid varierer følsomheden afhængigt af laboratoriet, hvor højere følsomhed kun er registreret i laboratorier med særlig interesse for legionellose . Urinantigen, selvom det er nyttigt til L. pneumophila serogruppe 1-påvisning, er mindre følsom for andre serogrupper og er praktisk talt ubrugelig for ikke-pneumophila-arter . NAAT-metoder, specifikt PCR af prøver i nedre luftveje, har vist høje følsomheder (op til 100%) med Legionella-arter og kan være et muligt alternativ til påvisning af ikke-pneumophila Legionella lungebetændelse hos HIV-inficerede patienter. Selvom PCR-analyser kan detektere alle de forskellige Legionellaarter med høj specificitet, er de i øjeblikket ikke let tilgængelige til klinisk brug .der vides ikke meget om ikke-pneumophila lungebetændelse og dens udbredelse i HIV, hvilket simpelthen kan skyldes det faktum, at L. pneumophila serogruppe 1 Typisk er den eneste Legionella-art, der ofte overvejes; urinantigentesten er rettet mod L. pneumophila serogruppe 1, og det gør mange serologiske analyser også . Fordelingen af Legionella varierer globalt, derfor bør nytten af urinantigentesten valideres på hvert sted . Desuden ligner HIV-associeret legionellose på grund af ikke-pneumophila L. pneumophila, som kunne forhindre differentiering mellem disse infektioner. For bedre at bestemme disse patogeners rolle i HIV-infektion kræves yderligere udvikling af mere passende diagnostiske teknikker og øget klinisk bevidsthed.

Tropheryma piskeris

Tropheryma piskeris, selvom det normalt ikke betragtes som en af de atypiske bakterier, er fundet i respiratoriske prøver af behandlede HIV-inficerede individer med højere prævalens end den generelle befolkning . I øjeblikket er det uklart, om T. pipplei er et lungebetændelse-forårsagende patogen eller blot en kommensal organisme, da det er fundet i både symptomatiske og asymptomatiske tilfælde . Selvom nogle undersøgelser rapporterer T. som et patogen (og endda tilskriver visse kliniske manifestationer til denne bakterie) kræves forsigtighed, indtil der er opnået flere beviser for denne mikrobes rolle i HIV-associeret lungebetændelse.

behandling af atypisk bakteriel lungebetændelse hos HIV

I modsætning til typisk bakteriel lungebetændelse reagerer atypisk bakteriel lungebetændelse ikke på beta-lactamer, aminoglycosider og sulfa-lægemidler; therefore, a 7–10 day course of macrolides (clarithromycin, erythromycin, or azithromycin), doxycycline and/or fluoroquinolones (levofloxacin or moxifloxacin) are required to treat these infections in HIV patients .