Pneumozystose - Überblick

Pneumozystose (Pneumocystis-Pneumonie) ist eine opportunistische Infektionskrankheit, die durch Pneumocystis jiroveci (alter Name: Pneumocystis carinii) verursacht wird und durch die Entwicklung einer Pneumocystis-Pneumonie gekennzeichnet ist. Aufgrund der möglichen Schädigung anderer Organe und Systeme ist der Begriff „Pneumozystose“ berechtigter.

P. jiroveci (früher P. carinii) ist eine häufige Ursache von Lungenentzündungen bei immungeschwächten Patienten, insbesondere bei HIV-Infizierten. Symptome einer Pneumocystis sind Fieber, Dyspnoe und Husten. Die Diagnose erfordert die Identifizierung des Erregers in einer Sputumprobe. Die Behandlung einer Pneumocystis erfolgt mit Antibiotika, in der Regel Trimethoprim-Sulfamethoxazol oder Pentamidin, und Glukokortikoiden bei Patienten mit einem PaO < 70 mmHg. Bei frühzeitiger Behandlung ist die Prognose im Allgemeinen gut.

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Epidemiologie

Unter den opportunistischen Infektionen bei AIDS ist die Pneumozystose eine der häufigsten Erkrankungen. Pneumozystose wird das ganze Jahr über diagnostiziert, die meisten Fälle treten jedoch im Winter-Frühling auf, mit einem Maximum im Februar-April.

Das primäre Reservoir von Pneumocystis in der Natur ist unbekannt. Pneumocystis ist weltweit verbreitet und kommt bei fast allen Tieren vor: Wild-, Kultur- und Nutztieren. Eine weitverbreitete Übertragung von Pneumocystis beim Menschen wurde nachgewiesen. Die Infektion mit Pneumocystis erfolgt über die Luft von einem Menschen (Patienten oder Träger). Bei der Untersuchung nosokomialer Pneumocystis-Ausbrüche wurde die dominierende Rolle des medizinischen Personals als Infektionsquelle nachgewiesen. In der Abteilung für HIV-infizierte Patienten wurde eine weitverbreitete Übertragung von Pneumocystis unter Patienten (92,9 %) und Personal (80 %) festgestellt.

Die meisten Forscher glauben, dass der Mechanismus der klinisch manifesten Erkrankung hauptsächlich mit der Aktivierung einer latenten Infektion verbunden ist. Menschen infizieren sich in der frühen Kindheit – bereits vor dem 7. Lebensmonat, und im Alter von 2-4 Jahren sind 60-70 % der Kinder infiziert. Andererseits sind Fälle von Gruppenpneumozystose-Erkrankungen und Ausbrüche von im Krankenhaus erworbenen Infektionen nicht nur bei Kindern, sondern auch bei Erwachsenen bekannt (in Abteilungen für Frühgeborene, Kleinkinder mit ZNS-Erkrankungen, in Abteilungen für Patienten mit Hämoblastosen, in einem Tuberkulosekrankenhaus). Es wurden Fälle von familiärer Infektion beschrieben (die Infektionsquellen waren Eltern, und ihre geschwächten Kinder erkrankten). Die Entwicklung von Rückfällen einer Pneumocystis-Pneumonie bei Patienten mit HIV-Infektion ist höchstwahrscheinlich nicht mit der Aktivierung einer latenten Infektion verbunden, sondern mit einer Neuinfektion.

Eine beeinträchtigte zelluläre und humorale Immunität begünstigt die Entwicklung der Krankheit, von größter Bedeutung ist jedoch die T-Zell-Immunschwäche: Eine Abnahme der Anzahl der CD4-Zellen und eine Zunahme des Gehalts an zytotoxischen Zellen führen zur Manifestation der Krankheit.

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Ursachen Pneumocystose

P. jiroveci ist ein ubiquitärer, durch die Luft übertragener Organismus, der bei immunkompetenten Patienten keine Krankheit verursacht. Patienten mit HIV-Infektion und einer CD4+-Zellzahl <200/µl, Patienten nach Organtransplantation, Patienten mit hämatologischen Malignomen sowie Patienten unter Glukokortikoidtherapie haben ein erhöhtes Risiko für die Entwicklung einer P. jiroveci-Pneumonie.

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Risikofaktoren

Zu den Risikogruppen für Pneumocystis zählen HIV-infizierte Patienten, Frühgeborene, geschwächte Neugeborene und Kleinkinder mit Agammaglobulinämie oder Hypogammaglobulinämie, Rachitis, Hypotrophie, Patienten mit Leukämie, Krebs, Organempfänger unter Immunsuppressiva, ältere Menschen aus Pflegeheimen und Tuberkulosepatienten.

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Pathogenese

Die Pathogenese der Pneumocystis-Pneumonie ist mit einer mechanischen Schädigung der Wände des Lungeninterstitiums verbunden. Pneumozysten finden ihren gesamten Lebenszyklus in den Alveolen statt, an deren Wand sie sehr fest haften. Für ihre Entwicklung benötigen Pneumozysten viel Sauerstoff. Sie vermehren sich allmählich, füllen den gesamten Alveolarraum aus und erfassen immer größere Bereiche des Lungengewebes. Bei engem Kontakt der Trophozoiten mit den Wänden der Alveolen kommt es zu einer Schädigung des Lungengewebes, die Dehnbarkeit der Lunge nimmt allmählich ab und die Dicke der Alveolarwände nimmt um das 5- bis 20-fache zu. Infolgedessen entwickelt sich ein Alveolarkapillarblock, der zu schwerer Hypoxie führt. Die Bildung von Atelektasebereichen verschlimmert die Verletzung der Ventilation und des Gasaustausches. Bei Patienten mit Immundefizienzzuständen ist eine deutliche Abnahme der Anzahl der CD4+-Lymphozyten (weniger als 0,2x10 ⁹ /l) entscheidend für die Entwicklung einer Pneumocystis-Pneumonie.

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Symptome Pneumocystose

Die meisten Patienten leiden an Fieber, Dyspnoe und trockenem, unproduktivem Husten, der sich subakut (über mehrere Wochen; HIV-Infektion) oder akut (über mehrere Tage; andere Ursachen, die die zelluläre Immunität beeinträchtigen) entwickelt. Röntgenaufnahmen des Thorax zeigen charakteristischerweise diffuse, bilaterale Hilusinfiltrate, aber 20–30 % der Patienten haben normale Röntgenbilder. Arterielle Blutgasanalysen zeigen eine Hypoxämie mit erhöhtem alveolar-arteriellem O2-Gradienten, und Lungenfunktionstests zeigen eine veränderte Diffusionskapazität (obwohl dies selten diagnostisch durchgeführt wird).

Diagnose Pneumocystose

Die Diagnose einer Pneumozystose wird auf der Grundlage einer Reihe klinischer und Labordaten gestellt.

Die Diagnose wird durch die Identifizierung des Organismus nach Behandlung mit Methenamin-Silber, Giemsa, Wright-Giemsa, Grocott-Modifikation, Weigert-Gram oder immunchemischer Färbung mit monoklonalen Antikörpern bestätigt. Sputumproben werden üblicherweise durch induzierte Sammlung oder Bronchoskopie gewonnen.

Die Sensitivität liegt bei 30 bis 80 % bei der Sputuminduktion und bei über 95 % bei der Bronchoskopie mit bronchoalveolärer Lavage.

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Behandlung Pneumocystose

Pneumocystis wird mit Trimethoprim-Sulfamethoxazol (TMP-SMX) 4–5 mg/kg intravenös oder oral 3-mal täglich über 14–21 Tage behandelt. Die Behandlung kann bereits vor der Diagnosestellung begonnen werden, da P. jiroveci-Zysten wochenlang in der Lunge persistieren. Nebenwirkungen, die bei AIDS-Patienten häufiger auftreten, sind Hautausschläge, Neutropenie, Hepatitis und Fieber. Alternative Therapien umfassen Pentamidin 4 mg/kg intravenös einmal täglich oder 600 mg täglich durch Inhalation, Atovaquon 750 mg oral zweimal täglich, TMP-SMX 5 mg/kg oral 4-mal täglich mit Dapson 100 mg oral einmal täglich oder Clindamycin 300–900 mg intravenös alle 6–8 Stunden mit Primaquin 15–30 mg oral, ebenfalls über 21 Tage. Die Anwendung von Pentamidin ist aufgrund der hohen Inzidenz toxischer Nebenwirkungen wie Nierenversagen, Hypotonie und Hypoglykämie eingeschränkt. Bei Patienten mit einem PaO2 unter 70 mmHg ist eine zusätzliche Glukokortikoidtherapie erforderlich. Die empfohlene Dosierung ist Prednisolon oral 40 mg zweimal täglich (oder Äquivalent) für die ersten fünf Tage, 40 mg/Tag für die folgenden fünf Tage (als Einzeldosis oder aufgeteilt auf zwei Dosen) und anschließend 20 mg einmal täglich zur Langzeitbehandlung.

HIV-infizierte Patienten mit einer P.-jiroveci-Pneumonie in der Anamnese oder einem CD4+-Wert < 200/mm3 sollten prophylaktisch einmal täglich 80/400 mg TMP-SMX erhalten; bei Unverträglichkeit einmal täglich 100 mg Dapson oral oder einmal monatlich 300 mg Pentamidin-Aerosol. Diese prophylaktischen Therapien können auch für Patienten ohne HIV-Infektion mit einem Risiko für eine P.-jiroveci-Pneumonie indiziert sein.

Prognose

Pneumocystis hat eine ungünstige Prognose. Im Durchschnitt liegt die Überlebensrate einer Pneumocystis-Pneumonie bei 75–90 %. Bei Rückfällen überleben etwa 60 % der Patienten.

Die Gesamtmortalität einer P. jiroveci-Pneumonie bei hospitalisierten Patienten liegt bei 15–20 %. Zu den Risikofaktoren für den Tod können eine P. jiroveci-Pneumonie in der Anamnese, fortgeschrittenes Alter und eine CD4+-Zellzahl < 50/µl bei HIV-infizierten Patienten gehören.

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