Przyczyny i patogeneza pleuropneumonii

Płatowe bakteryjne zapalenie płuc, ogniskowe niesegmentalne zapalenie płuc lub ostre krupowe zapalenie płatów płuc, obejmujące część jego błony surowiczej (opłucnej), można rozpoznać jako pleuropneumonię, chociaż definicja ta nie jest zawarta w klasie chorób układu oddechowego ICD-10.

Wynika to oczywiście z faktu, że zapalenie opłucnej – suche lub z wysiękiem opłucnowym – jest najczęściej uznawane za konsekwencję, czyli powikłanie paciorkowcowego i gronkowcowego zapalenia płuc, które występuje, choć nie zawsze, ale co najmniej w trzech-czterech przypadkach na dziesięć.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Przyczyny

Zapalenie płuc jest spowodowane infekcją, a najczęstszą przyczyną zapalenia płuc i opłucnej (płatowego zapalenia płuc) zawsze był i jest uważany za pneumokoka Streptococcus pneumoniae - paciorkowca α-hemolizującego, beztlenowca (który jest częścią mikrobiomu nosogardła u zdrowych ludzi).

Badania kliniczne wykazały, że przyczyną zapalenia płuc i opłucnej mogą być także inne patogeny, takie jak:

• gamma-proteobakteria Klebsiella pneumoniae (pałeczka Friedlandera);
• szczepy otoczkowe i nieotoczkowe Haemophilus influenzae (pałeczki Pfeiffera) – bakterii komensalnej górnych dróg oddechowych;
• MRSA – gronkowiec złocisty oporny na metycylinę (gronkowiec złocisty), który powoduje wysiękowe zapalenie płuc;
• Streptococcus pyogenes, paciorkowiec β-hemolizujący grupy A, występujący na błonie śluzowej gardła;
• Pseudomonas aeruginosa (pałeczka ropy błękitnej), która wywołuje szpitalne zapalenie płuc;

Do rzadszych zakażeń pulmonolodzy zaliczają wodne, nieprzetrwalnikujące pałeczki Gram-ujemne Legionella pneumophila, które po wdychaniu mogą powodować ciężkie zapalenie płuc (ze wskaźnikiem śmiertelności do 7-8%), a także zapalenie płuc wywołane przez Mycoplasma pneumoniae. Bakteria M. pneumoniae, przenoszona drogą kropelkową i kontaktową, zwykle wywołuje łagodne zakażenia dróg oddechowych, a najczęstszą z tych chorób jest zapalenie tchawicy i oskrzeli. Jednak, jak pokazuje praktyka, u pacjentów pediatrycznych M. pneumoniae odgrywa pewną rolę w rozwoju pozaszpitalnego zapalenia płuc (do 56-59% przypadków u dzieci w wieku od czterech do sześciu lat).

Pleuropneumonia może być konsekwencją rozległych inwazji pasożytniczych, w szczególności glistnicy u dzieci. Przeczytaj także - Przyczyny ostrego zapalenia płuc u dzieci

Czynniki ryzyka

Czynniki predysponujące do rozwoju zapalenia płuc i opłucnej są takie same jak w przypadku każdego zapalenia płuc i obejmują:

• bezobjawowe nosicielstwo bakterii, w szczególności pneumokoków Streptococcus pneumoniae (odnotowywane w różnych częściach świata na poziomie od 13% do 87%);
• powikłania infekcyjne i zapalne po grypie;
• przewlekłe choroby górnych i dolnych dróg oddechowych, w szczególności ostre infekcje dróg oddechowych, zapalenie tchawicy i oskrzeli;
• uzależnienie od palenia i alkoholu;
• przejściowe obniżenie odporności i przewlekłe stany niedoboru odporności;
• długotrwały odpoczynek w łóżku (lub w niektórych przypadkach wymuszona pozycja leżąca), powodujący pogorszenie wentylacji płuc;
• włóknienia dziedziczne i autoimmunologiczne związane z twardziną układową, toczniem rumieniowatym, mukowiscydozą.

Czynniki ryzyka wystąpienia szpitalnego zapalenia płuc obejmują stosowanie znieczulenia wziewnego (podczas zabiegów chirurgicznych), intubację tchawicy i sztuczną wentylację.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Patogeneza

Jak wiadomo, elementami strukturalnymi płuc są płaty składające się z segmentów, których tkanką są zraziki. Płaty płucne są otoczone z zewnątrz cienką błoną tkanki łącznej (surowiczej) - opłucną trzewną, która rozciąga się również w szczeliny między płatami. Jama opłucnowa (utworzona przez warstwy opłucnowe - ścienną i trzewną) zawiera płyn opłucnowy (zwykle 10-20 ml), ułatwiający ruch między płucami a ścianą klatki piersiowej.

Dolne drogi oddechowe nie są jałowe: są zawsze narażone na działanie drobnoustrojów chorobotwórczych. Patogeneza wywołanego przez nie stanu zapalnego wiąże się z inwazją i rozprzestrzenianiem się wyżej wymienionych bakterii do miąższu płuc na poziomie pęcherzyków płucnych oraz reakcją na tę inwazję komórek odpornościowych organizmu.

Makrofagi pęcherzykowe w tkance płucnej mają za zadanie pochłaniać i niszczyć patogeny, jednak bakterie potrafią pokonać tę obronę i zacząć się namnażać.

Na przykład pneumokokowa toksyna pneumolizyna jest enzymem uwalnianym przez drobnoustroje, który wiąże się z cholesterolem w błonie cytoplazmatycznej komórek płuc, tworząc pory – duże oligomeryczne struktury łukowe i pierścieniowe, które uszkadzają błonę komórkową (dzięki czemu zawartość komórki staje się dostępna dla bakterii). Reakcja zapalna występuje z powodu wiązania toksyny z receptorami TLR4, a proapoptotyczne efekty wynikają ze stymulacji aktywności mediatorów zapalnych, takich jak TNF-α, IL-1β, IL-8, G-CSF i prostaglandyny.

Działanie bakterii Legionella pneumophila koncentruje się na apoptozie makrofagów pęcherzykowych w zrazikach i oskrzelikach oddechowych płuc człowieka.

W przypadku zapalenia płuc i opłucnej stan zapalny łączy się z pojawieniem się wysięku zawierającego włóknik i późniejszym naciekaniem poszczególnych obszarów lub całej tkanki zajętego płata płuca, co prowadzi do jego zmian strukturalnych - jednorodnego zagęszczenia.

[ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Epidemiologia

Podczas gdy zapadalność na zapalenie płuc w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie wynosi ponad 5 milionów przypadków rocznie, 80% nowych przypadków uważa się za ambulatoryjnie, a bakteryjne zapalenie płuc płatowe lub pleuropneumonia diagnozuje się u 12 pacjentów na tysiąc, a najczęściej są to mężczyźni. Ryzyko zgonu w ciężkich przypadkach szacuje się według statystyk CDC na 7,3%-11,6% (w krajach Ameryki Łacińskiej - 13,4%).

Według European Respiratory Journal, do 12,5% przypadków szpitalnego zapalenia płuc jest spowodowanych przez gronkowca złocistego: wskaźnik u dorosłych wynosi zwykle od 5,15 do 7,06 przypadków na tysiąc osób rocznie, ale u osób poniżej 4 roku życia i powyżej 60 roku życia wynosi ponad 12 przypadków na tysiąc. Współczynnik śmiertelności dla Europy wynosi 9%.

[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]