Termin 4 · Patobiologi 1 · PBL Fall 3

Luftvägsinfektioner

Övre och nedre luftvägsinfektioner hos barn – patogener, resistens och behandlingsval

01 · Fallet

Patientfallet

Två syskon, 3 och 5 år, insjuknar båda i förkylning. 5-åringen blir frisk utan komplikationer. 3-åringen försämras däremot och utvecklar ett infiltrat i ena lungan – en sekundär nedre luftvägsinfektion.

Initial sjukdom
Förkylning hos båda barnen
Förlopp 5-åring
Tillfrisknar utan komplikationer
Förlopp 3-åring
Lunginfiltrat på ena sidan
Behandling
Penicillin – utan effekt, byte krävs

Central fråga: varför fungerade inte penicillinet?

02 · Prioritera

Tentafokus

Det här måste du kunna på det här fallet:

  • Gränsen mellan övre och nedre luftvägsinfektion (stämbanden) och vilka infektioner som hör till var
  • De viktiga bakteriella patogenerna – pneumokocker, H. influenzae, GAS, Bordetella – med virulensfaktorer
  • Varför atypiska patogener (Mycoplasma, Chlamydia, Legionella) inte svarar på betalaktamer
  • Sambandet virusinfektion → sekundär bakteriell pneumoni
  • De tre resistensmekanismerna och varför penicillin kan svikta vid pneumoni
  • Skillnaden mellan konjugat- och polysackaridvaccin (PCV13 vs PPSV23, HiB)

03 · Anatomi

Luftvägarna och deras försvar

Indelningen i övre och nedre luftvägar går vid stämbanden. Det styr både vilka infektioner som uppstår och hur allvarliga de blir.

Luftvägarnas anatomi – från näsa och svalg till bronkioler och alveoler · LadyofHats, Jmarchn, Public domain · Wikimedia Commons
Bihålornas läge – relevant vid övre luftvägsinfektion och sinuit · Patrick J. Lynch, Michał Komorniczak, CC BY 2.5 · Wikimedia Commons
Övre (ÖLI)Nedre (NLI)
LokalisationOvan stämbandenNedom stämbanden
StrukturerNäsa, mun, hals, öronBronker, bronkioler, lungor
Vanliga infektionerFörkylning, halsont, sinuit, otitBronkit, bronkiolit, pneumoni
AllvarlighetOftast självläkandeKan vara livshotande

Slemhinnans skyddsmekanismer

Cilier
Driver slem uppåt – mukociliär transport som rensar partiklar och mikrober.
Mucin
Slemskiktet fångar inkommande partiklar och bakterier.
Normalflora
Konkurrerar med patogener om plats och näring.

04 · Mikrobiologi

Viktiga bakteriella patogener

Fyra bakterier står för en stor del av de bakteriella luftvägsinfektionerna hos barn. Kapsel, toxiner och M-protein är de virulensfaktorer du ska känna igen.

Streptococcus pneumoniae – polysackaridkapseln skyddar mot fagocytos · Chenglin Miao m.fl., CC BY 4.0 · Wikimedia Commons

Streptococcus pneumoniae

Grampositiv diplokock – vanligaste agens vid bakteriell pneumoni

Virulens
Polysackaridkapsel skyddar mot fagocytos
Infektioner
Pneumoni, meningit, sepsis, otit
Riskgrupper
Barn under 2 år, vuxna över 65 år
Vaccin
PCV13 (barn), PPSV23 (vuxna)
Resistens
PRSP – penicillinresistent S. pneumoniae via förändrade PBP

Haemophilus influenzae

Gramnegativ stavbakterie – serotyp b (HiB) mest virulent

Infektioner
Meningit, pneumoni, epiglottit
Odling
Kräver chokladagar (faktor X och V)
Vaccin
HiB-konjugatvaccin
Resistens
Betalaktamasproduktion är vanlig

Streptococcus pyogenes (GAS)

Grampositiv kedjebildande, betahemolyserande grupp A-streptokock

Infektioner
Faryngotonsillit, cellulit, nekrotiserande fasciit
Virulens
M-protein hämmar fagocytos
Toxiner
Streptolysin O och S
Komplikationer
Reumatisk feber, glomerulonefrit

Bordetella pertussis

Orsakar kikhosta

Toxiner
Pertussistoxin och adenylatcyklastoxin
Stadier
Katarralt → paroxysmalt → konvalescent
Smittsamhet
Högst i katarralstadiet
Diagnostik
PCR under de första tre veckorna
Vaccin
aP – acellulärt pertussisvaccin

05 · Atypiska

Atypiska pneumonipatogener

"Atypisk" syftar både på den kliniska bilden – gradvis insjuknande, torr hosta, mer allmänsymtom – och på mikrobiologin: de saknar cellvägg eller lever intracellulärt och växer inte på vanliga odlingsmedier.

PatogenSärdragDiagnostik
Mycoplasma pneumoniaeSaknar cellvägg, unga vuxna och barn, ”walking pneumonia”Serologi, PCR
Legionella pneumophilaAerosol från vattensystem, hög feber, diarré, förvirringUrinantigen, specialmedium
Chlamydia pneumoniaeObligat intracellulär, skolbarn och unga vuxnaSerologi, PCR

06 · Virologi

Virus och sekundär bakterieinfektion

Virus orsakar de flesta förkylningar, men det farliga är ofta vad de banar väg för. Det förklarar varför 3-åringen i fallet försämrades efter en till synes vanlig förkylning.

RhinovirusAdenovirus
GenomRNA (picornavirus)DNA
Andel av förkylningarÖver 50 %Vanligt, men efter rhino/influensa
SjukdomarÖvre luftvägsinfektionÖLI, konjunktivit, gastroenterit
SärdragÖver 100 serotyper, kort typspecifik immunitetTål uttorkning, kan ge epidemier

Från virus till sekundär pneumoni

  1. 1Virusinfektion skadar cilier och slemhinna
  2. 2Nedsatt mukociliär clearance – bakterier kan etablera sig
  3. 3Sekundär pneumoni av S. pneumoniae eller H. influenzae
Pneumoni – inflammation och exsudat i alveolerna ger nedsatt gasutbyte · Mikael Häggström, Public domain · Wikimedia Commons

07 · Farmakologi

Antibiotika och resistens

Antibiotika delas grovt efter angreppspunkt. Var ett preparat verkar avgör också vilka bakterier det biter på – och var resistensen kan uppstå.

GruppAngreppspunktExempel
BetalaktamerCellväggssyntes (binder PBP)Penicilliner, cefalosporiner, karbapenemer
30S-hämmareProteinsyntes (30S-ribosom)Aminoglykosider, tetracykliner
50S-hämmareProteinsyntes (50S-ribosom)Makrolider, klindamycin, kloramfenikol

Proteinsynteshämmarna penetrerar värdcellen, vilket gör dem användbara mot intracellulära och atypiska bakterier.

Tre resistensmekanismer

Enzymatisk nedbrytning
Betalaktamaser klyver penicillinringen innan den når sitt mål.
Effluxpumpar
Bakterien pumpar aktivt ut antibiotikan ur cellen.
Modifierat mål
Förändrade PBP gör betalaktamerna verkningslösa (t.ex. PRSP).

08 · Prevention

Vaccination

Skillnaden mellan konjugat- och rena polysackaridvacciner är ett återkommande tentamoment: bara konjugatvacciner ger T-cellsberoende immunitet och fungerar därför hos små barn.

VaccinTypImmunitet / not
PCV13Konjugat (barn)13 serotyper, T-cellsberoende
PPSV23Polysackarid (vuxna)23 serotyper, T-cellsoberoende
HiBKonjugatKapselpolysackarid kopplad till bärarprotein

Vaccinkonstruktion

Inaktiverat
Dödade bakterier eller virus.
Konjugat
Polysackarid kopplad till bärarprotein – ger T-cellssvar hos småbarn.
Rekombinant
Renframställda specifika proteiner.

09 · Fallåterkoppling

Varför svek penicillinet?

Penicillin biter på bakterier med peptidoglykancellvägg som det når. Flera scenarier kan förklara terapisvikten hos 3-åringen:

Atypisk patogen
Mycoplasma, Chlamydia och Legionella saknar cellvägg eller lever intracellulärt – inget mål för betalaktamer.
Resistent pneumokock
PRSP med förändrade PBP binder inte penicillinet.
Betalaktamas
H. influenzae och andra gramnegativa kan klyva penicillinringen.
Byte av behandling
Makrolid (t.ex. azitromycin) eller kinolon når de atypiska och resistenta bakterierna.

10 · Resurser

Videor & länkar

Luftvägsinfektioner – översikt
Pneumoni – patogenes
Antibiotikaresistens
Atypisk pneumoni