bakteriell lunginflammation, den vanligaste humana immunbristviruset (HIV)-associerad lungsjukdom, är en vanlig orsak till komorbiditet och dödlighet i HIV-populationen. Före introduktionen av antiretroviral kombinationsbehandling (cART) varierade infektionshastigheten för bakteriell lunginflammation från 3.9-20 fall per 100 personår hos HIV-positiva individer och berodde främst på opportunistiska patogener såsom Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus samt akuta Mycobacterium tuberculosis-infektioner . Även om bakteriell lunginflammation har minskat sedan introduktionen av cART, förblir priserna 10 gånger högre bland HIV-infekterade individer än hos friska individer . Dessutom är HIV-associerad lunginflammation den vanligaste orsaken till sjukhusinläggning med upp till 90 fall per 1000 personer som inträffar årligen .för närvarande är diagnosen lunginflammation baserad på kliniska egenskaper och röntgen. Den etiologiska diagnosen är emellertid baserad på empiriska data, kultur, serologi, nukleinsyraförstärkningstekniker (NAAT) och bronkoskopi . När du väljer någon av dessa diagnoser måste ett antal punkter beaktas. Även om mycket informativa, empiriska data (dvs. patienthistoria, senaste resor, intravenös läkemedelsexponering, tidigare infektioner eller antibiotikaexponering) kan bara hjälpa till att minska infektionens omfattning och är inte definitivt . Däremot tillåter kultur bakteriell identifiering och anses vara den föredragna metoden vid diagnostik. Inkubationsperioder kan emellertid vara långa (beroende på mikroorganismernas tillväxthastighet), inte alla mikrober är odlingsbara och analysens känslighet minskar om patienten har haft någon förbehandling med antibiotika . Serologiska tester är beroende av patientens förmåga att montera ett effektivt antikroppssvar; men i fallet med HIV reduceras detta svar kraftigt. Beroende på HIV-infektionens stadium kan serologi därför inte vara kliniskt användbar . På grund av serologins låga känslighet blir NAAT (såsom polymeraskedjereaktion ) det diagnostiska verktyget som valts för snabb identifiering av atypiska bakterier i andningsprover av HIV-infekterade och oinfekterade individer . Även om NAAT är mycket specifikt har känsligheten visat sig variera beroende på patientprovet som testas (t .ex. nasofaryngealt prov vs. inducerat sputum). Dessutom, även om närvaron av NAAT blir mer framträdande i utvecklade länder, är den fortfarande inte lätt tillgänglig i utvecklingsländerna. I händelse av att en definitiv diagnos inte kan nås, kan mer invasiva tekniker (t.ex. bronkoskopi) användas för provsamling (bronchoalveolär sköljning eller biopsi). Även om det är mycket fördelaktigt, är bronkoskopi för närvarande underutnyttjad med avseende på HIV och avancerad immunosuppression, trots att det rekommenderas för patienter med lågt CD4-cellantal (< 200 celler/aicl). Denna underutnyttjande beror kanske på att patienterna är för sjuka för att genomgå BAL-proceduren eller på grund av den höga volymen immunsupprimerade patienter som läggs in på sjukhus . Dessutom kan det leda till komplikationer som blödning och pneumotorax .

trots tekniska framsteg identifieras etiologin för HIV-associerad lunginflammation mindre än 60% av tiden, vilket kräver forskning som undersöker atypiska lunginflammationsframkallande medel . Begränsad information finns tillgänglig om atypisk bakteriell lunginflammation (dvs. lunginflammation som inte svarar på beta-laktamer, ett av de antibiotika som vanligtvis föreskrivs för lunginflammationspatienter med komorbiditeter), med ännu mindre information om dessa infektioner i HIV . På grund av bristen på hänsyn är den roll som atypiska bakterier spelar i sjukdomens svårighetsgrad och patientresultat vid HIV-associerad lunginflammation okänd. Följaktligen kommer denna översyn att lyfta fram bakterierna-nämligen Chlamydophila pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae, Coxiella burnetii, Legionella arter och andra—som är ansvariga för att orsaka atypisk bakteriell lunginflammation hos HIV. Specifikt undersöker granskningen den nuvarande kunskapen om förekomsten av dessa mikrober i den HIV-infekterade befolkningen, liksom deras kliniska presentation, detektionsmetoder och behandling.

Chlamydophila pneumoniae

Chlamydophila pneumoniae, en obligatorisk intracellulär patogen som har orsakat lunginfektioner över hela världen, är fortfarande ett särskilt problem i den HIV-infekterade befolkningen . Studier av Trinh et al. har visat att C. pneumoniae lunginflammation är så höga som 60% hos Cart-behandlade HIV-infekterade barn. På samma sätt har coinfections med HIV rapporterats i den vuxna befolkningen variera från 3 till 39% . I allmänhet HIV-associerad C. pneumoniae pneumonihastigheter har visat sig vara omvänt proportionella mot patientens CD4-cellantal, som uppträder vid 6,8, 15,7 och 25,2% när CD4-räkningar är över 500, mellan 200 och 500, respektive under 200 celler/aicl . Med andra ord ökar priserna med minskande CD4, upp till en fjärdedel bland individer med avancerad HIV och CD4 < 200. I en retrospektiv analys av 319 vuxna pneumoniinfekterade HIV-seropositiva individer citerades C. pneumoniae som en sampatogen med andra mikroorganismer i cirka 2,2% (n = 7) av fallen.

mycket av forskningen om HIV-associerad C. pneumoniae lunginflammation härrör från Post-cART-eran med liten information om effekten av denna mikroorganism i obehandlad HIV. Av de som har rapporterats visade det sig dock att risken för att förvärva C. pneumoniae lunginflammation var 5 gånger högre hos obehandlad HIV än hos den allmänna befolkningen . Oavsett dessa högre frekvenser är den kliniska sjukdomsförloppet liknande bland båda populationerna. Sjukdom manifesterar sig som en akut luftvägsinfektion (med fokal lunginflammation, pleural effusion eller bronkit), även om graden av immunosuppression ökar, kan allvarligare och diffus interstitiell lunginvolvering och död uppstå . På samma sätt har C. pneumoniinfektion också visat sig orsaka kroniska infektioner (t .ex. arterioskleros eller hjärt-kärlsjukdom).

diagnos av HIV-associerad C. pneumoniae lunginflammation är beroende av serologi och NAAT. Microimmunofluorescence( MIF), en teknik som indirekt mäter C. pneumoniae-specifikt antikroppssvar kräver antingen enkla eller konvalescerande serumprover för att skilja mellan en ny/aktuell infektion och en tidigare . Men allvarligt immunsupprimerade HIV-infekterade vuxna (med CD4-tal <200 celler/ubicl) har rapporterats inte kunna montera ett effektivt IGG-svar . Omvänt kan HIV-patienter ha en asymptomatisk C. pneumoniae-infektion medan de samtidigt infekteras med en annan patogen som orsakar lunginflammation, vilket utgör en annan begränsning av nyttan av detta diagnostiska test . Följaktligen rekommenderas NAAT-tester på andningsprover (BAL eller nasophayngeal swab) eftersom de har visat löfte om C. lunginflammationsdiagnos vid HIV . Faktum är att USA: s livsmedels-och drogadministration har godkänt en BioFire FilmArray NAAT för detektering av både C. pneumoniae och M. pneumoniae .

Mycoplasma pneumoniae

Mycoplasma pneumoniae, den vanligaste Mycoplasma respiratoriska patogenen, står för cirka 20% av alla pneumonier i USA: s allmänna befolkning och 11,3–21.0% (beroende på diagnosmetod) av alla pneumonier i den amerikanska HIV-infekterade befolkningen, med högre frekvenser korrelerade med graden av immunsuppression . Verkligen, i en studie av Nadagir et al. , 18 av de 29 (62%) HIV-positiva, M. pneumoniae-infekterade barnen hade ett CD4-cellantal av <20 celler/aicl. Dessutom har en utarmad CD4 associerad med avancerad HIV-sjukdom visat sig förbättra M. pneumoniae etablering i lungorna . Men på samma sätt som C. pneumoniae, majoriteten av uppgifterna om HIV-associerad M. pneumoniae lunginfektioner är från behandlade HIV-patienter, med minimal information om dess effekt i obehandlad HIV.

kliniska manifestationer av M. pneumoniae lunginflammation hos HIV liknar dem som ses hos friska individer. Hosta (rapporterad i 100% av fallen), anemi, artralgi, andnöd och ont i halsen tillsammans med feber, raler, interstitiella infiltrat och lobar lunginflammation rapporteras oftast, vilket gör diagnosen nästan omöjlig enbart baserad på klinisk presentation .

M. pneumoniae diagnos bygger på kultur, serologi och NAAT . Isolering kräver emellertid upp till 3 veckors inkubation, vilket begränsar praktiken av denna metod i klinisk miljö . På samma sätt är tiden också en begränsande faktor för serologi, eftersom den är beroende av ett konvalescent serumprov . Dessutom har M. pneumoniae visat sig kvarstå inom värden, med ihållande IgM detekterbara år efter infektion . Dessutom på grund av det faktum att upp till 20% av friska individer inte utvecklar M. pneumoniae-specifik IgM kombinerat med nedsatt immunsvar associerat med HIV-infektion, immunsupprimerade HIV-infekterade patienter kan aldrig utveckla ett detekterbart antikroppssvar helt och hållet, vilket innebär att denna teknik inte är tillförlitlig för diagnos i denna population . Faktiskt, Shankar et al. fann att kulturen var mer tillförlitlig för att diagnostisera M. pneumoniae-infektioner hos HIV-positiva individer eftersom det kunde identifiera infektioner hos 31% (n = 31) av deras vuxna HIV-population, medan IgM-enzymbunden immunosorbentanalys endast identifierade 21% (n = 21) och betonade att enbart förlita sig på serologi kan leda till ett falskt negativt. Följaktligen har flera laboratorier utvecklat NAAT-metoder (t .ex. BioFire FilmArray NAAT eller realtids-PCR) för detektering av M. pneumoniae, även om Center for Disease Control and Prevention har indikerat att få av dessa utvecklade metoder faktiskt är acceptabla för diagnostisk bedömning. Icke desto mindre har dessa förstärkningstekniker visat högre känslighet och specificitet jämfört med annan diagnostik och har framkommit som den nya standarden för M. pneumoniae lunginflammation upptäckt i HIV .

Coxiella burnetii

Coxiella burnetii (Q-feber) är en obligatorisk intracellulär bakterie som kan orsaka akuta och kroniska sjukdomar hos både immunkompromitterade och immunkompetenta individer . Rapporter om HIV-associerad Q-feber lunginflammation är dock för närvarande begränsade. Av de som har rapporterats är majoriteten av dem från pre-cART-eran . Ändå tillåter information från pre-cART-eran oss att dra slutsatser om hur C. burnetii kommer att påverka obehandlade HIV-infekterade patienter, och de som tidigare har behandlats med cART men redan har utvecklats till AIDS.

på 1990-talet var Lunginflammationsfrekvensen för Q-feber 0,3% i den allmänna befolkningen och 9,7% i den obehandlade HIV-seropositiva vuxna befolkningen. Under denna tid rapporterades HIV-infekterade individer vara 13 gånger mer benägna att drabbas av Q-feber än friska individer .

liksom de andra atypiska pneumonierna, den kliniska kursen av C. burnetii lunginflammation är liknande hos både HIV-positiva och negativa individer . Symtom kan pågå i upp till 10 dagar och är ofta ospecifika (t.ex. feber, huvudvärk, icke-produktiv hosta, myalgi); i 90% av fallen med HIV har dock lungknutor visat sig förekomma.att diagnostisera HIV-associerad Q-feber lunginflammation kan vara ganska utmanande på grund av de många kliniska formerna av sjukdomen (t .ex. akut eller kronisk lunginfektion) och den minskande immuniteten i samband med HIV. Diagnosen är baserad på serologi och NAAT, men potentialen för falska negativ som ses i serologi ökar med HIV-sjukdomsframsteg . Dessutom kan enstaka serumprover i Q-feber endemiska områden resultera i falska positiva effekter, vilket kan kräva konvalescent serumprover. NAAT, och mer specifikt PCR—ett mer lovande alternativ med hög specificitet—är inte allmänt tillgängliga . På grund av bristen på kunskap om när man ska testa för HIV-associerad Q-feber lunginflammation, C. burnetii-diagnostik hos HIV-infekterade patienter försöker sällan och kommer sannolikt att vara underrepresenterade .

Legionella pneumophila

den opportunistiska intracellulära patogenen Legionella pneumophila är ett särskilt problem hos immunsupprimerade patienter och beräknas vara ansvarig för 20% av alla vuxna HIV-associerade pneumonier (jämfört med 15% i den allmänna befolkningen), även om överraskande mycket få fall faktiskt har rapporterats hittills . Av de fall som har registrerats har många visat att HIV-infekterade patienter (särskilt de med avancerad immunsuppression) ofta uppvisar en allvarligare klinisk presentation jämfört med normala individer .

i allmänhet är L. pneumophila lunginflammation symtom icke-specifika med signifikant högre hosta, andnöd, bilateralt lunginvolvering och hyponatremi hos personer med HIV . Atypiska manifestationer som involverar mag-tarmkanalen eller centrala nervsystemet kan emellertid också uppstå, vilket gör den första diagnosen ganska utmanande . Återkommande lungkavitation har visat sig inträffa nästan uteslutande hos immunsupprimerade patienter och förekommer ofta kort efter påbörjad behandling . Komplikationer på grund av andningssvikt och högre dödlighet har också setts .

L. pneumophila-infektioner kan vara underrepresenterade i HIV-befolkningen på grund av att rutinmässig screening för Legionella vanligtvis inte utförs och kräver en särskild begäran från läkaren . Diagnos av HIV-associerad L. pneumophila lunginflammation har traditionellt varit beroende av kultur och urinantigentestet ; kultur kräver dock specialiserade medier, flera dagar för tillväxt, och har fortfarande bara cirka 80% känslighet . För serologi, beroende på svårighetsgraden av patientens immunsuppression, mätbar L. pneumophila-antigen kan inte detekteras initialt, vilket resulterar i ett falskt negativt för urinantigentestet . I ett fall av Franzin et al. , ett negativt urinantigenresultat uppskjutna L. pneumophila diagnos i en vagn-vidhäftande, HIV-infekterad vuxen man tills kulturer erhölls (flera dagar senare). Således har definitiv diagnos av HIV-associerad L. pneumophila lunginflammation varit beroende av två metoder, båda kända för att ha sina egna respektive begränsningar . Följaktligen har NAAT blivit den nya standarden inom diagnostik. Realtids PCR-metoder, riktade mot Legionella mip-genen, anses vara mer specifika, känsliga och snabba jämfört med traditionell diagnostik (med ungefär 15% ökat utbyte över kultur) och har anpassats för användning i flera laboratorier; i utvecklingsländer är dessa automatiserade tekniker emellertid inte lättillgängliga . Slutligen är HIV-patienter ofta samtidigt infekterade med mer än en patogen som kan maskera infektion med L. pneumophila. Följaktligen kan L. pneumophila spela en mycket större roll i HIV-associerad lunginflammation än vad som för närvarande förväntas.

icke-pneumophila Legionellas

lunginflammation av andra icke-pneumophila Legionella arter står för 10% av all legionellos i den allmänna populationen (med Legionella micdadei och Legionella bozemanae står för 90% av dessa fall) med begränsad information om dessa infektioner i HIV. Av den information som har samlats in verkar det dock som att cART-vidhäftande HIV-infekterade individer har högre frekvenser av icke-pneumophila lunginflammation än friska individer .i både behandlad och obehandlad HIV uppträder Legionella icke-pneumophila-infektioner vanligen som feber, hosta, andnöd, diarre, pleuritisk bröstsmärta och effusion, med dokumenterade fall av lunghåligheter, knölar och lungabscesser . Studier från pre-cART-eran indikerar att högre dödlighet är förknippade med infektion i obehandlad HIV, även om detta kan bero på att dessa infektioner endast har rapporterats hos allvarligt immunsupprimerade patienter och kanske inte beror på virulens hos mikroberna själva .

diagnos av HIV-associerad icke-pneumophila Legionella lunginflammation kräver hög klinisk misstanke. Tills en definitiv diagnos uppnås bör aggressiv empirisk terapi administreras, särskilt hos immunbristande patienter, för att säkerställa ett mer positivt resultat. Faktum är att avbryta empirisk terapi hos en immunkomprometterad vuxen HIV-infekterad individ trots en hög misstanke om Legionellainfektion kan leda till dödsfall .

för närvarande är kultur det bästa för att diagnostisera icke-pneumophila lunginflammation i HIV; känsligheten varierar emellertid beroende på laboratoriet, med högre känslighet som endast har registrerats i laboratorier med särskilt intresse för legionellos . Urinantigen, även om det är användbart för detektering av L. pneumophila serogrupp 1, är mindre känsligt för andra serogrupper och är praktiskt taget värdelöst för icke-pneumophila-arter . NAAT-metoder, specifikt PCR av prover i nedre luftvägarna, har visat höga känsligheter (upp till 100%) med Legionella arter och kan vara ett möjligt alternativ för att upptäcka icke-pneumophila Legionella lunginflammation hos HIV-infekterade patienter. Även om PCR-analyser kan upptäcka alla de olika Legionella-arterna med hög specificitet, är de för närvarande inte lätt tillgängliga för klinisk användning .

Lite är känt om icke-pneumophila lunginflammation och dess prevalens i HIV, vilket helt enkelt kan bero på det faktum att L. pneumophila serogrupp 1 är typiskt den enda Legionella arten som ofta beaktas; urinantigentestet riktar sig mot L. pneumophila serogrupp 1 och så gör många serologiska analyser . Fördelningen av Legionella varierar globalt, därför bör användbarheten av urinantigentestet valideras i varje lokal . Dessutom liknar HIV-associerad legionellos på grund av icke-pneumophila L. pneumophila, vilket kan förhindra differentiering mellan dessa infektioner. För att bättre bestämma dessa patogeners roll vid HIV-infektion krävs ytterligare utveckling av mer lämpliga diagnostiska tekniker och ökad klinisk medvetenhet.

Tropheryma whipplei

Tropheryma whipplei, även om det vanligtvis inte anses vara en av de atypiska bakterierna, har hittats i andningsprover av behandlade HIV-infekterade individer med högre prevalens än den allmänna befolkningen . För närvarande är det oklart om T. whipplei är en pneumoni-orsakande patogen eller bara en kommensal organism, eftersom det har hittats i både symptomatiska och asymptomatiska fall . Även om vissa studier rapporterar T. whipplei som patogen (och till och med tillskriver vissa kliniska manifestationer till denna bakterie) krävs försiktighet tills mer bevis förvärvas om denna mikrobes roll i HIV-associerad lunginflammation.

behandling av atypisk bakteriell lunginflammation i HIV

till skillnad från typisk bakteriell lunginflammation svarar atypisk bakteriell lunginflammation inte på beta-laktamer, aminoglykosider och sulfa-läkemedel; 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 .