bakteryjne zapalenie płuc, najczęstsza choroba płuc związana z ludzkim wirusem niedoboru odporności (HIV), jest częstą przyczyną współistniejącej choroby i śmiertelności w populacji zakażonej HIV. Przed wprowadzeniem skojarzonej terapii przeciwretrowirusowej (ang. combination antiretroviral therapy, cART), liczba zakażeń bakteryjnym zapaleniem płuc wynosiła od 3.9-20 przypadków na 100 osobolat u osób zakażonych HIV i były głównie spowodowane patogenami oportunistycznymi, takimi jak Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus, a także ostrymi zakażeniami Mycobacterium tuberculosis . Mimo że od czasu wprowadzenia cART liczba bakteryjnych zapaleń płuc zmalała, u osób zakażonych HIV odsetek ten pozostaje 10 razy wyższy niż u osób zdrowych . Ponadto zapalenie płuc związane z HIV pozostaje najczęstszą przyczyną przyjęcia do szpitala, w którym rocznie występuje do 90 przypadków na 1000 osób .

obecnie rozpoznanie zapalenia płuc opiera się na cechach klinicznych i RTG. Diagnostyka etiologiczna opiera się jednak na danych empirycznych, hodowli, serologii, technikach amplifikacji kwasów nukleinowych (NAAT) i bronchoskopii . Wybierając którąkolwiek z tych diagnostyk, należy wziąć pod uwagę pewną liczbę punktów. Chociaż bardzo pouczające, dane empiryczne (tj. historia pacjenta, niedawne Podróże, dożylne narażenie na narkotyki, wcześniejsze infekcje lub narażenie na antybiotyki) mogą tylko pomóc w zawężeniu zakresu infekcji i nie są ostateczne . Natomiast hodowla umożliwia identyfikację bakterii i jest uważana za preferowaną metodę w diagnostyce. Jednak okresy inkubacji mogą być długie (w zależności od tempa wzrostu mikroorganizmu), nie wszystkie drobnoustroje są uprawne, a czułość testu zmniejsza się, jeśli pacjent miał jakiekolwiek wstępne leczenie antybiotykami . Testy serologiczne opierają się na zdolności pacjenta do uzyskania skutecznej odpowiedzi przeciwciałowej; jednak w przypadku HIV odpowiedź ta jest znacznie zmniejszona. Dlatego, w zależności od stadium zakażenia HIV, serologia może nie być użyteczna klinicznie . Ze względu na niską wrażliwość serologii, NAAT (takie jak reakcja łańcuchowa polimerazy ) staje się narzędziem diagnostycznym z wyboru do szybkiej identyfikacji nietypowych bakterii w próbkach oddechowych osób zakażonych HIV i niezakażonych. Jednakże, chociaż NAAT jest wysoce specyficzny, wykazano, że czułość różni się w zależności od badanej próbki pacjenta (np. próbka nosogardzieli vs .indukowana plwocina). Co więcej, chociaż obecność NAAT staje się coraz bardziej widoczna w krajach rozwiniętych, nadal nie jest łatwo dostępna w krajach rozwijających się. W przypadku, gdy ostateczne rozpoznanie nie może być osiągnięte, można zastosować bardziej inwazyjne techniki (np. bronchoskopię) do pobierania próbek (płukanie oskrzelowo-pęcherzykowe lub biopsja). Chociaż bronchoskopia jest bardzo korzystna, obecnie nie jest wykorzystywana w odniesieniu do HIV i zaawansowanej immunosupresji, mimo że jest zalecana u pacjentów z niską liczbą komórek CD4 (< 200 komórek/µl). To niedostateczne wykorzystanie jest prawdopodobnie spowodowane faktem, że pacjenci są zbyt chorzy, aby poddać się procedurze BAL, lub ze względu na dużą ilość pacjentów z immunosupresją przyjętych do szpitala . Ponadto może prowadzić do powikłań, takich jak krwawienie i odma .

pomimo postępu technologicznego, etiologia zapalenia płuc związanego z HIV jest identyfikowana w mniej niż 60% przypadków, dlatego konieczne są badania nad atypowymi czynnikami wywołującymi zapalenie płuc . Dostępne są ograniczone informacje dotyczące atypowego bakteryjnego zapalenia płuc (tj. zapalenia płuc, które nie reaguje na beta-laktamy, jeden z antybiotyków zwykle przepisywanych pacjentom z współistniejącymi chorobami płuc), a jeszcze mniej informacji na temat tych zakażeń u HIV . Ze względu na brak rozważań nie jest znana rola, jaką atypowe bakterie odgrywają w nasileniu choroby i przebiegu choroby u pacjentów w zapaleniu płuc związanym z HIV. W związku z tym przegląd ten podkreśli bakterie—a mianowicie Chlamydophila pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae, Coxiella burnetii, Legionella species i inne—które są odpowiedzialne za wywołanie atypowego bakteryjnego zapalenia płuc u HIV. W szczególności przegląd bada aktualną wiedzę na temat występowania tych drobnoustrojów w populacji zakażonej HIV, a także ich kliniczną prezentację, metody wykrywania i leczenia.

Chlamydophila pneumoniae

Chlamydophila pneumoniae, obowiązkowy patogen wewnątrzkomórkowy, który spowodował infekcje płuc na całym świecie, pozostaje szczególnym problemem w populacji zakażonej HIV . Badania Trinh et al. wykazano, że częstość występowania zapalenia płuc wywołanego przez C. pneumoniae wynosi aż 60% u dzieci zakażonych HIV leczonych cART. Podobnie, w dorosłej populacji stwierdzono koinfekcje HIV w zakresie od 3 do 39% . Na ogół, związane z HIV C. wykazano, że częstość występowania zapalenia płuc wywołanego przez pneumoniae jest odwrotnie proporcjonalna do liczby komórek CD4 u pacjenta, występującej odpowiednio w 6, 8, 15, 7 i 25, 2%, gdy liczba komórek CD4 wynosi powyżej 500, między 200 a 500 i poniżej 200 komórek/µl . Innymi słowy, odsetek ten rośnie wraz ze spadkiem CD4, nawet o jedną czwartą wśród osób z zaawansowanym HIV i CD4 < 200. W retrospektywnej analizie 319 osób seropozytywnych zakażonych wirusem HIV z zapaleniem płuc, C. pneumoniae podano jako Ko-patogen z innymi mikroorganizmami w około 2,2% (N = 7) przypadków.

wiele badań nad związanym z HIV zapaleniem płuc C. pneumoniae pochodzi z epoki post-cART, z niewielką ilością informacji na temat wpływu tego mikroorganizmu na nieleczony HIV. Jednakże spośród zgłoszonych przypadków stwierdzono, że ryzyko zachorowania na zapalenie płuc wywołane przez C. pneumoniae było 5 razy większe w przypadku nieleczonego zakażenia HIV niż w populacji ogólnej . Niezależnie od tych wyższych wskaźników, przebieg kliniczny choroby jest podobny w obu populacjach. Choroba objawia się ostrą infekcją układu oddechowego (z ogniskowym zapaleniem płuc, wysiękiem opłucnowym lub zapaleniem oskrzeli), chociaż wraz ze wzrostem stopnia immunosupresji może wystąpić cięższe i rozproszone śródmiąższowe zajęcie płuc i śmierć . Wykazano również, że zakażenie C. zapalenie płuc powoduje przewlekłe zakażenia (np. miażdżyca lub choroba sercowo-naczyniowa) .

rozpoznanie związanego z HIV zapalenia płuc C. pneumoniae jest uzależnione od serologii i NAAT. Mikroimmunofluorescencja (MIF), technika, która pośrednio mierzy C. odpowiedź przeciwciała swoista dla pneumoniae wymaga pojedynczych lub rekonwalescentnych próbek surowicy w celu rozróżnienia pomiędzy niedawnym / aktualnym zakażeniem a poprzednim zakażeniem . Jednak u dorosłych zakażonych HIV z ciężką immunosupresją (z liczbą CD4 <200 komórek/µL) stwierdzono, że nie są w stanie uzyskać skutecznej odpowiedzi IgG . Z drugiej strony, pacjenci z HIV mogą mieć bezobjawowe zakażenie C. pneumoniae, podczas gdy jednocześnie zakażeni innym patogenem wywołującym zapalenie płuc, co stanowi kolejne ograniczenie przydatności tego testu diagnostycznego . W związku z tym zaleca się wykonanie testów NAAT na próbkach oddechowych (wymaz z jamy nosowo-nosowej), ponieważ okazały się one obiecujące w diagnostyce C. zapalenia płuc u HIV . W rzeczywistości United States Food and Drug Administration zatwierdziła Biofire FilmArray NAAT do wykrywania zarówno C. pneumoniae, jak i M. pneumoniae .

Mycoplasma pneumoniae

Mycoplasma pneumoniae, najczęstszy patogen Mykoplazmowy układu oddechowego, stanowi około 20% wszystkich pneumoni w populacji Stanów Zjednoczonych (USA) i 11,3–21.0% (w zależności od metody diagnozy) wszystkich pneumoni w populacji zakażonej HIV w USA, przy wyższych wskaźnikach skorelowanych ze stopniem immunosupresji . Rzeczywiście, w badaniu Nadagir et al. , 18 z 29 (62%) dzieci zakażonych wirusem HIV zakażonych M. pneumoniae miało liczbę komórek CD4 <20 komórek/µL. Ponadto wykazano, że zubożony CD4 związany z zaawansowaną chorobą HIV wzmacnia powstawanie M. pneumoniae w płucach . Jednak, podobnie jak C. pneumoniae, większość danych dotyczących M związanych z HIV. zakażenia płuc pneumoniae pochodzą od leczonych pacjentów zakażonych wirusem HIV, z minimalnymi informacjami na temat jego wpływu na nieleczony wirus HIV.

objawy kliniczne zapalenia płuc wywołanego przez M. pneumoniae u HIV są podobne do objawów obserwowanych u osób zdrowych. Kaszel (zgłaszany w 100% przypadków), niedokrwistość, bóle stawów, duszność i ból gardła wraz z gorączką, rales, nacieki śródmiąższowe i lobowe zapalenie płuc są najczęściej zgłaszane, dzięki czemu diagnoza jest prawie niemożliwa wyłącznie na podstawie prezentacji klinicznej .

diagnostyka M. pneumoniae opiera się na kulturze, serologii i NAAT . Jednak izolacja wymaga do 3 tygodni inkubacji, ograniczając praktyczność tej metody w warunkach klinicznych . Podobnie czas jest również czynnikiem ograniczającym serologię, ponieważ zależy od rekonwalescencyjnej próbki surowicy . Ponadto wykazano, że M. pneumoniae utrzymuje się w obrębie gospodarza, a trwałe IgM wykrywalne lata po zakażeniu . Ponadto, ze względu na fakt, że do 20% zdrowych osób nie rozwijać M. IgM swoiste dla pneumoniae w połączeniu z zaburzoną odpowiedzią immunologiczną związaną z zakażeniem HIV u pacjentów zakażonych wirusem HIV z immunosupresją może nigdy nie wystąpić wykrywalna odpowiedź przeciwciała, co oznacza, że technika ta nie jest wiarygodna w diagnostyce w tej populacji . W rzeczywistości, Shankar et al. okazało się, że kultura była bardziej wiarygodna w diagnozowaniu M. zakażenia pneumoniae u osób zakażonych HIV, ponieważ był w stanie zidentyfikować zakażenia w 31% (N = 31) ich dorosłej populacji HIV, podczas gdy test Immunosorbentów związany z enzymami IgM zidentyfikował tylko 21% (N = 21), podkreślając, że opieranie się wyłącznie na serologii może prowadzić do fałszywie ujemnego wyniku. W związku z tym wiele laboratoriów opracowało metody NAAT (np. BioFire FilmArray NAAT lub Real-time PCR) do wykrywania M. pneumoniae, chociaż Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorobom wykazało, że niewiele z tych opracowanych metod jest faktycznie akceptowalnych do oceny diagnostycznej . Niemniej jednak te techniki amplifikacji wykazały wyższą wrażliwość i specyficzność w porównaniu z innymi diagnostykami i stały się nowym standardem wykrywania zapalenia płuc M. pneumoniae w HIV .

Coxiella burnetii

Coxiella burnetii (gorączka Q) jest obligatoryjną bakterią wewnątrzkomórkową zdolną do wywoływania ostrych i przewlekłych chorób zarówno u osób z obniżoną odpornością, jak i u osób o obniżonej odporności . Jednakże doniesienia o związanym z HIV zapaleniu płuc wywołanym gorączką Q są obecnie ograniczone. Spośród tych, które zostały zgłoszone, większość z nich pochodzi z epoki przed-cART . Niemniej jednak informacje z epoki przed-cART pozwalają nam wnioskować, w jaki sposób C. burnetii wpłynie na nieleczonych pacjentów zakażonych HIV i tych, którzy wcześniej byli leczeni cART, ale już rozwinęli się w AIDS.

w latach 90.wskaźnik zapalenia płuc wywołanego gorączką Q wynosił 0,3% w populacji ogólnej i 9,7% w nieleczonej populacji dorosłych seropozytywnych HIV. W tym czasie u osób zakażonych HIV stwierdzono 13 razy większe prawdopodobieństwo zachorowania na gorączkę Q niż u osób zdrowych .

podobnie jak inne atypowe odmy, przebieg kliniczny C. zapalenie płuc burnetii jest podobne zarówno u osób zakażonych HIV, jak i negatywnych . Objawy mogą trwać do 10 dni i są często niespecyficzne (np. gorączka, ból głowy, nieproduktywny kaszel, bóle mięśni); jednak w 90% przypadków HIV wykazano występowanie guzków płuc.

diagnozowanie związanego z HIV zapalenia płuc wywołanego gorączką Q może być dość trudne ze względu na wiele postaci klinicznych choroby (np. ostre lub przewlekłe zakażenie płuc) oraz zmniejszającą się odporność związaną z HIV . Rozpoznanie opiera się na serologii i NAAT, jednak potencjał fałszywie ujemnych wyników obserwowany w serologii zwiększa się wraz z postępem choroby HIV . Ponadto, na obszarach endemicznych gorączki Q, pojedyncze próbki surowicy mogą powodować fałszywie dodatnie wyniki, w związku z czym mogą być wymagane rekonwalescent próbki surowicy. NAAT, a dokładniej PCR-bardziej obiecująca alternatywa o wysokiej specyficzności-nie są powszechnie dostępne . Ze względu na brak wiedzy na temat tego, kiedy należy wykonać badanie na zapalenie płuc związane z gorączką Q, diagnostyka C. burnetii u pacjentów zakażonych HIV jest rzadko podejmowana i prawdopodobnie jest niedostatecznie reprezentowana .

Legionella pneumophila

oportunistyczny patogen wewnątrzkomórkowy Legionella pneumophila stanowi szczególny problem u pacjentów z immunosupresją i szacuje się, że jest odpowiedzialny za 20% wszystkich dorosłych pneumoni związanych z HIV (w porównaniu do 15% w populacji ogólnej), chociaż do tej pory odnotowano zaskakująco niewiele przypadków . Spośród zarejestrowanych przypadków, wiele z nich wykazało, że u pacjentów zakażonych HIV (szczególnie u pacjentów z zaawansowaną immunosupresją) często występuje cięższy stan kliniczny niż u osób zdrowych .

ogólnie objawy zapalenia płuc wywołane przez L. pneumophila są niespecyficzne, ze znacznie większą częstością kaszlu, duszności, obustronnego zajęcia płuc i hiponatremii u osób z HIV . Jednak nietypowe objawy obejmujące przewód pokarmowy lub ośrodkowy układ nerwowy może również wystąpić, co wstępnej diagnozy dość trudne . Wykazano, że nawracająca kawitacja płuc występuje prawie wyłącznie u pacjentów z immunosupresją i często występuje wkrótce po rozpoczęciu leczenia . Obserwowano również powikłania związane z niewydolnością oddechową i wyższą śmiertelnością .

zakażenia L. pneumophila mogą być niedostatecznie reprezentowane w populacji HIV ze względu na fakt, że rutynowe badania przesiewowe w kierunku bakterii Legionella nie są zwykle wykonywane i wymagają specjalnej prośby od klinicysty . Diagnozowanie związanego z HIV zapalenia płuc L. pneumophila tradycyjnie było uzależnione od hodowli i testu antygenu w moczu ; jednak hodowla wymaga specjalistycznych mediów, kilku dni na wzrost, i nadal ma tylko około 80% czułości . W przypadku serologii, w zależności od ciężkości immunosupresji pacjenta, mierzalne L. antygen pneumophila może początkowo nie być wykrywalny, co skutkuje fałszywie ujemnym wynikiem testu na obecność antygenu w moczu . W przypadku Franzina et al. , ujemny wynik antygenu moczowego odroczył diagnozę L. pneumophila u dorosłego mężczyzny zakażonego HIV, aż do uzyskania posiewu (kilka dni później). Tak więc ostateczne rozpoznanie związanego z HIV zapalenia płuc L. pneumophila opiera się na dwóch metodach, o których wiadomo, że mają swoje własne ograniczenia . W konsekwencji NAAT stał się nowym standardem w diagnostyce. Metody PCR w czasie rzeczywistym, ukierunkowane na Gen MIP Legionella, są uważane za bardziej specyficzne, czułe i szybkie w porównaniu do tradycyjnej diagnostyki (z około 15% zwiększoną wydajnością w stosunku do kultury) i zostały przystosowane do stosowania w wielu laboratoriach; jednak w krajach rozwijających się te zautomatyzowane techniki nie są łatwo dostępne . Wreszcie, pacjenci z HIV są często zakażeni więcej niż jednym patogenem, który może maskować zakażenie L. pneumophila. W związku z tym L. pneumophila może odgrywać znacznie większą rolę w zapaleniu płuc związanym z HIV, niż się obecnie przewiduje.

bez pneumophila Legionellas

zapalenie płuc innych gatunków bez pneumophila Legionella stanowi 10% wszystkich legioneloz w populacji ogólnej (z Legionella micdadei i Legionella bozemanae stanowią 90% tych przypadków) z ograniczonymi informacjami na temat tych zakażeń u HIV. Jednak z informacji, które zostały zebrane, wydaje się, że osoby zakażone HIV-Cart-adhorting mają wyższy wskaźnik zapalenia płuc non-pneumophila niż osoby zdrowe .

zarówno w leczonym, jak i nieleczonym HIV, zakażenia Legionella non-pneumophila Zwykle manifestują się jako gorączka, kaszel, duszność, biegunka, opłucnowy ból w klatce piersiowej i wysięk, z udokumentowanymi wystąpieniami Jam płucnych, guzków i ropni płuc . Badania z okresu przed-cART wskazują, że wyższe wskaźniki śmiertelności są związane z zakażeniem nieleczonego HIV, chociaż może to wynikać z faktu, że zakażenia te były zgłaszane tylko u pacjentów z ciężką immunosupresją i mogą nie być spowodowane zjadliwością samych drobnoustrojów .

rozpoznanie związanego z HIV zapalenia płuc bez pneumophila Legionella wymaga dużego podejrzenia klinicznego. Do czasu uzyskania ostatecznej diagnozy należy stosować agresywną terapię empiryczną, zwłaszcza u pacjentów z niedoborem odporności, w celu zapewnienia bardziej pozytywnego wyniku. Rzeczywiście, przerwanie leczenia empirycznego u osoby dorosłej zakażonej HIV z obniżoną odpornością, pomimo wysokiego podejrzenia zakażenia Legionellą, może prowadzić do zgonu.

obecnie kultura jest najlepsza w diagnozowaniu zapalenia płuc bez pneumofila w HIV; jednak wrażliwość różni się w zależności od laboratorium, przy czym wyższe wrażliwości odnotowano tylko w laboratoriach o szczególnym zainteresowaniu legionelozą . Antygen moczowy, chociaż przydatny w wykrywaniu L. pneumophila serogrupy 1, jest mniej wrażliwy na inne serogrupy i jest praktycznie bezużyteczny dla gatunków innych niż pneumophila . Metody NAAT, w szczególności PCR próbek dolnych dróg oddechowych, wykazały wysoką wrażliwość (do 100%) na gatunki bakterii Legionella i mogą być możliwą alternatywą dla wykrywania zapalenia płuc bez pneumophila Legionella u pacjentów zakażonych HIV. Jednakże, chociaż testy PCR mogą wykryć wszystkie różne gatunki bakterii Legionella o wysokiej swoistości, obecnie nie są one łatwo dostępne do użytku klinicznego .

niewiele wiadomo o zapaleniu płuc bez pneumophila i jego rozpowszechnieniu w HIV, co może być po prostu spowodowane faktem, że serogrupa 1 L. pneumophila jest zazwyczaj jedynym gatunkiem bakterii Legionella, który jest często brany pod uwagę; test antygenu w moczu jest skierowany na Serogrup 1 L. pneumophila, podobnie jak wiele testów serologicznych . Rozmieszczenie bakterii Legionella różni się na całym świecie, dlatego przydatność testu na obecność antygenu w moczu powinna być potwierdzona w każdym miejscu . Co więcej, Legioneloza związana z HIV wywołana przez pneumophila jest podobna do L. pneumophila, co może zapobiegać różnicowaniu między tymi zakażeniami. Aby lepiej określić rolę tych patogenów w zakażeniu HIV, wymagany jest dalszy rozwój bardziej odpowiednich technik diagnostycznych i zwiększenie świadomości klinicznej.

Tropheryma whipplei

Tropheryma whipplei, chociaż zwykle nie jest uważana za jedną z atypowych bakterii, została znaleziona w próbkach oddechowych leczonych osób zakażonych HIV z wyższym wskaźnikiem rozpowszechnienia niż ogólna populacja . Obecnie nie jest jasne, czy T. whipplei jest patogenem wywołującym zapalenie płuc, czy tylko organizmem komensalnym, ponieważ stwierdzono go zarówno w przypadkach objawowych, jak i bezobjawowych . Chociaż niektóre badania donoszą T. whipplei jako patogen (a nawet przypisać pewne objawy kliniczne tej bakterii), należy zachować ostrożność, dopóki nie uzyska się więcej dowodów na temat roli tego drobnoustroju w zapaleniu płuc związanym z HIV.

leczenie atypowego bakteryjnego zapalenia płuc u HIV

w przeciwieństwie do typowego bakteryjnego zapalenia płuc, atypowe bakteryjne zapalenie płuc nie reaguje na beta-laktamy, aminoglikozydy i leki siarkowe; 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 .