nedre luftvägsinfektioner

Question 1

vad är ett typiskt luftvägsförsvar?

Answer 1

Vad har vi för mekanismer i lungorna som skyddar oss från bakterier?

- Epitelceller som producerar slem med polysackarider och bakterier fastnar här. Med bronkociliär transport puttas bakterien i slemmet uppåt. 
- En del patogener smittar via hosta  -> sprider sig till andra individer. 
- Näsmusslor - luften i näsan byter riktning tvärt och bakterier ska fastna där. 
- Antimikrobiella peptider
- Produktion av lysozymer - klyver peptidoglucan
- Komplement kan sätta sig och bilda porer eller bilda kemotaxiska gradienter för att locka neutrofiler(immunförsvaret)till platsen
- Slänger ut sitt DNA -> skapar en lokal infektion och håller kvar dem där så nya celler inte kan komma til platsen?
- Lymfnoder i lungan -> sitter i hilus.

Question 2

vad har en 20 årig- patient med misstänkt pneumoni för status?

vad vill du göra efter status?

Answer 2

Status
• Temp 37,5 - inte så hög
• Saturation 90% - låg
• Andningsfrekvens 24 - hög
• Puls 107 slag/min - takykard
• BT: 120/90 - helt ok
• Pulm: Spridda biljud bilat. Tydliga rassel basalt höger 

vad vill man göra nu?

• odla
• lungröntgen
• ta blodprover

Question 3

vad kan prover visa, och vilka ska man ta vid misstänkt pneumoni?

Answer 3

• LPK 23, CRP 95
• Lungröntgen visar basalt bilateralt bronkväggsförtjockningar samt glesa infiltrat något mer på vänster sida. Bronkopneumoni.
• Patienten blod- och nasofarynxodlas
• Läggs in
• Antbiotikabehandling?

Question 4

vilken AB får patienten vid en misstänkt pneumoni?

Answer 4

benzyl-pc 3gx3
- den binder till transpeptidas aktiva sida. och enzymet inhiberas. cellväggens korslänkning och cellsyntesen avbryts. detta leder till att cellen lystrar.

Question 5

hur kan pneumonier delas in?

Answer 5

samhällsförvärvad
- Typisk (S. pneumoniae, H. influenzae, S. aureus, K.
pneumoniae)
• Atypiska (Mycoplasma pneumoniae, L. pneumophila) -> inflammation är i interstitiumet utanför alveolerna.
- menas att det är människor som normalt är friska som får det och inte ligger på sjukhus.

nosokomial (sjukhusförvärvad)

• ffa gramneg tex pseudomonas, även S. aureus
• människor som ligger på sjukhus och har ett nedsatt immunförsvar. mikrober på sjukhus är mer resistenta mot AB och därför kan detta blir värre än samhällsförvärvad.

Aspiration

• Samhällsförvärvad: Streptococcus spp, H. Influenza, samt anaerober från munflora
• Nosokomial: Gramneg inkl pseudomonas, S. aureus)
• när vi andas in något som inte ska vara där, vanligtvis börjar vi hosta men nu fungerar inte det exa pga av droger, alkohol eller svöljningsproblem. det vi andas inte är inte sterilt och har mikrober på det.

komplikation: Lungabscess: Ofta blandinfektion, anaeroba bakterier (exv Bacteroides spp) men även aerober (S. aureus, Streptococcus pyogenes, Klebsiella pneumoniae och Pseudomonas aeruginosa). detta betyder vävnadsdestruktion och nekros

• Kronisk (t.ex. Mycobacterium tuberculosis)

• Hos den immunsupprimerade: Primär immunbrist (t.ex.
CVID), Sekundär imm brist HIV, transplantation m.fl.

• Icke infektiös: Eosinofil m.fl.

lobulär pneumoniae

• lobär del drabbas och regionen är fylld av vätska. Men man kan även drabbas bronko.
• 1. blodstockning sker inom någon dag. blodkärl och alveoler fylls med vätska som är proteinös, med utspridda neutrofiler och många bakterier i alveoli.
     
     2. red hepatistation -> exudat fyller airspaces och gör dem mer solida( rbc, neutrofiler,och fibrin)
     3. lungan får mer en leverliknande struktur.
     4. gray hepatisation -> rbc i exudatet börjar att brytas ned och lungan får en färgändring, lungan blir grå, torr, och fast pga fibrin exudat kvarstår.
     5. resolution -> exudatet börjar att brytas ned och rester hostas upp eller tas upp av mf.

Question 6

vilka risker och orsaker finns hos en samhällsförvärvad pneumoni?

Answer 6

Ålder: > 50
Säsong: Vinter-tidig vår men kan förekomma hela
året

• Riskfaktorer:
kronisk sjkd( exv kronisk hjärtsvikt, KOL, diabetes)
låg eller hög ålder immunbrist
splenektomi(ingen/minskad njurfunktion)

• Orsaker:
förlust av hostreflex
nedsatt mukociliär trsp dysfunkt alv mf
hjärtsvikt/lungödem
sekretstagnation

Question 7

hur ser en streptococcus pneumoniae ut och vad är dess virulens?

Answer 7

• gram positiv
• alfa-hemolys på blodagarplatta vid aerob inkubation – detta resultat kommer genom produktion av pneumolysin som är ett enzym som bryter ned Hb.
  beta-hemolys (kan det bli) om de växer anaerobt.
• saknar katalas såsom alla streptokocker (bryter ned väteperoxid till syre och vatten
• kapsel med ca 90 olika serotyper -> denna täcker ak/C3b bundna på bakterieytan för att förhindra fagocytreceptorer att binda opsonin. kapseln minskar även mängden C3b.
• autolysin och pneumolysin -> enzymer med porformade funktion och har en lyserande förmåga på det cilierade epitelet och fagocyterande celler.
• teikonsyror som länkas till peptidoglykanet och sträcker sig hela vägen utanför kapseln.
• ytproteiner
• sIgA proteas (så att bakterien ska kunna sprida sig till normal steril vävnad och inte åka upp igen omgiven av mjuks via ciliearbete från luftslemhinnan. denna förhindrar att bakterien ska kunna binda till Fc - regionen)
• peptidoglykan(N-acetylglucosamine och N-acetylmuramic acid) med teikonsyra/lipoteikonsyra(stimulering av immunförsvaret)
• adhesionspili (koloniseringsförmåga i orofarynx)binder till epitelceller

kan bara leva i energirik miljö med blodprodukter, De kan jäsa kolhydrater och då producera laktat (mjölksyra) som biprodukt – därför har de svårt att växa i områden med mycket glukos för där kan laktat snabbt nå toxiska nivåer.

Question 8

hur ser Haemophilus influenzae ut?

Answer 8

• gram neg
• fakultativ anaerob
• LPS och endotoxin i cellväggen
• polysackaridkapsel
• den kan spridas lokalt(öronen) eller till nedre luftvägar(pneumoni).
• pils och non - pilus är adhesiner orofarynx.
• cellväggskomponenter hindrar ciliefunktionen, vilket skadar det respiratoriska epitelet.

Question 9

hur verkar erytromycin? ab

Answer 9

den binder 50s- subenheten av ribosomen och proteinsyntesen hämmas.

Question 10

hur ser en mycoplasma pneumoniae ut?

Answer 10

• Saknar cellvägg men besläktad med Gram-positiva
• 2x0,3 μm, kan växa både som enstaka bakterier och i filamentösa strukturer
• Binder till cilierat epitel i luftvägar • Adhesiner=virulensfaktorer

Question 11

hur ser en mycoplasma pneumoniae ut?

Answer 11

• Saknar cellvägg men besläktad med Gram-positiva
• 2x0,3 μm, kan växa både som enstaka bakterier och i filamentösa strukturer
• Binder till cilierat epitel i luftvägar
• Adhesiner=virulensfaktorer

Question 12

vi har en 51 årig kvinna som misstänks för legionella pneumophila. vad vill vi göra?

Answer 12

• lungröntgen (ua)
• Insattes på doxyferm pga
  misstänkt bakteriell bronkit
  • Diagnostik togs
  • Återbesök inf mott 26/9 något förbättrad
  • CRP 83, LPK 10,5

Question 13

vad gör man om pcr visar legionella pneumophila?

Answer 13

man ger AB
- avelox((moxifloxacin, fluorokinolon)

verkningsmekanism?
• DNA-gyras-enzym som klipper upp DNA-strängar och för samman demàrelaxation av helixen vid prokaryot replikation
• Fluorokinoloner hämmar DNA- gyrasàprokaryot DNA-replikation stoppas

Question 14

vad gör man om pcr visar legionella pneumophila?

Answer 14

man ger AB
- avelox((moxifloxacin, fluorokinolon)

verkningsmekanism?
• DNA-gyras-enzym som klipper upp DNA-strängar och för samman dem -> relaxation av helixen vid prokaryot replikation
• Fluorokinoloner hämmar DNA- gyras -> prokaryot DNA-replikation stoppas

Question 15

hur ser legionellas livscykel ut?

Answer 15

1. Flagellerade L. pneumophila fagocyteras av amöbor i vatten
2. Fagosomen undgår mognad
3. Runt fagosomen ansamlas polyubiquitinerade proteiner -> nedbrytning av proteiner -> aminosyror frigörs
4. Fagosomen spricker och L. pneumophila replikerar i cytoplasman
5. Flagellerade L. pneumophila söker nya värdar

• Invasion av alveolärmakrofager
• Samma förlopp som i amöbor
• Invaderar alveolärmakrofager, som funktionellt och evolutionshistoriskt är mycket lika frilevande amöbor
• Pontiacfeber (självbegränsande, milda symptom 2-5 dagar)
• Legionärssjuka, lunginflammation (10% mortalitet)
• Första beskrivna utbrottet vid American Legion’s sommarmöte i Philadelphia 1976

Question 16

vilka är legionellas virulensfaktorer?

Answer 16

• Adherensproteiner & pili • Järntransportörer
• Flageller
• Sekretionssystem
• Toxiner

Question 17

hur diagnostiserar man legionella?

Answer 17

• Antigentest i urin - Sensitiviteten är god för Legionella pneumophila serotyp 1
• PCR på luftvägssekret - Fångar alla serotyper.
• (Antikroppsanalys – 4x titerstegring kan stödja diagnosen)

Question 18

vilka symptom kan man ha om man har Mycobacterium tuberculosis?

Answer 18

• Söker akutmott i april med tre månaders anamnes på produktiv hosta, smärta till vänster i thorax vid djupandning, andfåddhet,viktnedgång, feber 38,5 och frossa.

Question 19

vilken status kan man ha om misstänkt Mycobacterium tuberculosis?

Answer 19

lunga- lite dämpat över vänster lungfält ff apikalt.

efter status vill vi odla!

Question 20

vilka prover vill vi ta om misstänkt Mycobacterium tuberculosis? ge ung värden..

Answer 20

CRP 299
LPK 12,9
Trc 441
SR 80

efter detta isoleras han på infektionskliniken.

Mykobakteriell diagnostik x3

man tar direktmikroskopi, PCR och odling.

Question 21

vad är typiskt för Mycobacterium tuberculosis?

Answer 21

• G+, stavar, vaxrik cellvägg (kan inte gramfärgas och kan tåla uttorkning och därmed överleva långa perioder i luften och bland husdammet. )
• Motståndskraftig
• Sprids via aerosoler
- aerob
- den hindrar fusion mellan fagosom och lysosom genom att utsöndra proteiner och profilerar sig i cellen.
- långsamt växande bakterie

Question 22

hur ser mykobakteriens cellvägg ut?

Answer 22

• Yttre skikt av mykolsyror(vax) -> tåligt
•Peptidoglykanlager
- Lipoarabinomannan = virulensfaktor. sitter fast i det cytoplasmiska membranet och igenom peptidoglukanet och genom arabinogalaktan.

Question 23

vilken är mykobakteriens främsta virulensfaktorer?

Answer 23

ESAT - 6
• Protein som utsöndras via sekretionssystem
• Verkar membranskadande
• Bakterien tar sig ur fagosomen mha av denna -> värdcellen genomgår nekros -> inflammation -> granulom
• Värdcellen genomgår nekrosainflammation

Lipoarabinomannan
• Cellväggskomponent
• Glykolipid
• Förs över till värdcellens membran
• Hämmar fagolysosomfusion

Question 24

hur diagnostiserar man mykobakterier?

Answer 24

Immunologisk diagnostik översikt
•Mäter olika delar av cellmedierat immunsvar (CMI)
•T-cellers igenkänning och immunsvar mot mykobakterieantigen
–En liten pusselbit vid sidan av ANAMNES !

•Metoder som används i kliniskt bruk:
–PPD= Purified Protein Derivative of tuberculin=TST=Tuberculin Skin Test
•Immunsvar i huden mot 100-talet mykobakteriella antigen
–IGRA-tester = Interferon gamma release assays

•Mäter immunsvar i helblod mot 2-3 “TB-specifika” antigen –1. QuantiFERON-TB Gold In-tube (QFN)
–2. T-Spot TB (ELIspot)

Question 25

vad ingår i sputumdiagnostik?

Answer 25

• Spontant eller inducerat sputum(upphostningar)
• Bronkoalveolärt lavage - man går ned och “suger” upp vätska från lungan.
• Mikroskopi (Ziehl-Nielsen/Hallberg)
• Odling (MGIT, Löwenstein-Jensen -> färgas röda)
• Molekylärbiologisk (PCR, Gene X-pert)

Question 26

vad gör man med PPD(purified protein derivate) och IGRA(interferon gamma release assay) ? vad är skillnaden?

Answer 26

APC presenterar antigen för minnes T - celler -> PPD, intra dermalt hud test -> man injicerar en bit av bakterien kallad tuberkulin, om immun svaret nyligen har blivit utsatt för TB kommer det att reagera och huden reagerar lokalt som i svar på detta efter 48 - 72 h. men man kan inte veta om den är aktiv eller latent.

–> IGRA -> in vitro blod test där det testas om blodet nyligen har varit exponerat för TB protein, I testet så mäter man IFN- som blivit producerade av T celler som blivit stimulerade av M.tuberculosis antigen. Om en individ tidigare varit utsatt för antigenet så kommer dess T celler som är känsliga mot denna bakterie från blodet att börja producera IFN-.
. det behöver inte bli “rött lokalt” senare och är mer specifikt för TB. också osannolikt att det blir positivt för tidigare BCG vacciner.
Dessa tester kräver bara ett blodprov och är mer specifika än hudtestet då de endast korsreagerar med ett fåtal andra mykobakteriearter och inte med BCG-vaccinet. Det enda sättet att skilja på om patienten blivit vaccinerad (BCG) eller utsatt för riktiga mykobakterien är kalcificerade granulom som finns på lungorna eller andra organ (syns på röntgen).
Dock är det i nuläget inte känt i vilken utsträckning ett positiv IGRA-test verkligen utgör en riskfaktor för reaktiverad tuberkulos varför testerna bör användas med visst förbehåll.

Question 27

hur fungerar ziehl - neelsen färgning?

Answer 27

1. applicerar carbolfuchsin
2. applicerar värme
3. applicerar alkohol(syra)
4. applicerar mythylene blue

Question 28

hur behandlar man mykobakterien?

Answer 28

• Fyra läkemedel: Isoniazid (INH), Rifampicin (RIF), Pyrazinamid (PZA) och myambutol
• efter Sex månader INH och RIF
• De två första månaderna även PZA.
• Myambutol tills odlingssvar.

Question 29

vad innebär en primär turberkulos?

Answer 29

1. Droppsmitta (aerosoler)
2. Upptag av alveolärmakrofager
3. Okontrollerad växt i makrofager
4. inflammation, granulombildning efter tre veckor. granuloma som induceras av cytokiner från T - celler bildas runtom bakterien och förhindrar att den ska sprida sig.
5. Ostlik nekros bildas inuti granulomet när vävnaden här dör som resultat.
6. Granulomet dräneras i bronker
7. Dynamiskt förlopp
8. TB kan även ta sig till närliggande lymfnoder, via mf som äter upp mykobakterierna, lymfnoder också omges av granuloma(?) och blir till ostig nekros.
9. detta ostiga blir till fibrös vävnad och kalcificeras(RANKE - komplex). det kommer synas på röntgen som en täthet med en möjlig kavitet i mitten och det hilus där lymfnoden sitter på den sida som är infekterad blir
   mer utbrett.
   - man blir trött, får viktnedgång, feber, svag, kronisk slemhosta som kan vara blodiga vävnadsförstörelse. nekrosen kan förstöra blodkärl.

Question 30

hur ser situationen ut om man har tuberkulos om man är gammal eller har aids och hur ser förloppet av TB ut? alltså sekundär infektion.

Answer 30

• mycobakterien kan lägga sig latent och sedan om immunsystemet äventyras kan den reaktiveras och spridas till övre delar av lungan då deras saturation är som störst.
• minnes T celler frisätter cytokiner för att kontrollera spridningen men det bildas då bara mer ostig nekros och det resulterar i kaviteter. detta gör att TB kan sprida sig till andra delar av lungan vilket resulterar i bronkpneumonia. men det kan även sprida sig till cirkulationssystemet och nå andra delar av kroppen och blir en systemisk TB. Bl.a levern, njurarna, meninges av hjärnan, och lumbal regionen av ryggraden.
• Återinsjuknande (reaktivation) sker oftast i lungornas apex, detta område är det mer syre i vilket gör att mykobakterierna kan föröka sig snabbare och sedan sprids det vidare till övriga delar av lungan samt till andra delar av kroppen.

Question 31

Ett karakteristiska för pneumokock-infektion är hur det lockar till sig mycket inflammatoriska celler. Och det blir vävnadsförstörelse. på vilket sätt då?

Answer 31

Teikonsyra, peptidoglykanfragment och pneumolysin medierar denna process.
• Teikonsyra + peptidoglykanfragment – aktiverar den alternativa vägen för komplementkaskaden och C5a produceras.
• Ovan process ökas genom amidas som underlättar utsläppet av cellväggskomponenter.
• Pneumolysin aktiverar den klassiska vägen för komplementkaskaden vilket resulterar i produktion av C3a och C5a IL-1 och TNF- produceras av de aktiverade leukocyterna ännu mer migration av immunceller till infektionsplatsen.
• S. pnemoniae producerar väteperoxid vilket också förstår vävnaden.
• Fosforylkolin som finns i bakterieväggen binder till receptorer så trombocyt-aktiverande faktorer uttrycks på ytan för endotelcellerna, leukocyter, trombocyter och vävnadsepitel.
• Genom att binda till dessa receptorer kan bakterien kan gå in i cellerna där de är skyddade mot opsonisering och fagocytos och vidare till ostörd plats såsom blodet/CNS. Denna förmåga underlättar bakteriens spridning.

Question 32

hur kan S pneumoniae överleva fagocytos?

Answer 32

Överleva fagocytos:
S.pnemoniae överlever fagocytos med hjälp av sin kapsel och pneumolysins förmåga att trycka ner den fagocyterande cellens oxidativa utbrott (vilket är något som krävs för intracellulärt dödande).
Fria polysackarider från kapseln kan binda till antikroppar för att undvika opsonisering.

Question 33

hur kan mykobakterien vara så motståndskraftigt mot vanlig AB?

Answer 33

Mycobakteriens lipidrika cellvägg ger bakterien många egenskaper såsom acid-fastness, långsamt växande, motståndskraftigt mot vanlig antibiotika och värdens immunförsvar.

Question 34

i vilket stadie kan tuberkulosbakterien invadera immunsystemet och replikera?

Answer 34

M.tuberculosis kommer in genom andningsvägarna och penetrerar sig sin väg till alveolerna där dom fagocyteras av alveolära makrofager. Men istället för att brytas ner så hindrar den att fagosomen fuserar lysosomen genom att blocka den specifika molekylen som binder dom samman (early endosomal autoantigen 1: EEA1) Fagosomen kan fortfarande fusera med andra intracellulära vesiklar vilket gör att bakterien får tillgång till näringsämnen och underlättar intravakuol-replikation. I detta stadiet kan tuberkulosbakterien invadera immunsystemet och replikera.

Question 35

hur ser immunsvaret ut mot tuberkulos mer specifikt?

Answer 35

• IL-12 & TNF- utsöndras av den infekterade makrofagen vilket ökar inflammationen på området och lockar dit T-celler och NK celler och T-cellerna differentierar till TH1 (CD4+) där de utsöndrar IFN-.
• IFN- aktiverar dom infekterade makrofagerna vilket leder till en ökad fagosom-lysosom fusion och intracellulärt dödande.
• IFN- stimulerar produktionen av kväveoxid och related reactive kväve intermediärer vilket leder till ökad intracellulärt dödande.
• Patienter med minskad produktion av INF-gamma och alfa eller som har defekta receptorer till dessa cytokiner har en ökad risk för svåra mykobakteriella infektioner.
• Alveolära makrofager, Epiteloida celler och Langhans jätteceller (fuserade epiteloida celler) med mykobakterier intracellulärt bildar en central nekrotisk kärna som omges av en tät vägg med makrofager, CD8, CD4 och NK T- celler.
• Denna struktur – granulom förhindrar vidare spridning av bakterien.
• Är det bara lite bakterier som kommit in bir granulomet litet och bakterierna dör med minimal vävnadsförstörelse men om det är mycket bakterier närvarande så blir den stora nekrotiska eller kaseösa (ostiga) granulomen inkapslade med fibrin som effektivt skyddar bakterien från att makrofagerna ska döda dom. Bakterien kan vara vilande i detta stadie eller kan reaktiveras år senare när man blivit ex. äldre, immunosupprimerad sjukdom eller genomgår någon behandling.
• Denna process är anledningen till att sjukdomen inte utvecklas förrän långt senare i livet efter att patienten utsatts för M.tuberculosis.