background image

 د. سرى سلمان عجام

Respiratory diseases                     

   

 

Pulmonary Infections

 

Respiratory tract infections are more frequent than infections of any other 
organ and account for the largest number of workdays lost in the general 
population. The vast majority are upper respiratory tract infections caused 
by viruses (common cold, pharyngitis), but bacterial, viral, mycoplasmal, 
and fungal infections of the lung (pneumonia) still account for an   
enormous amount of morbidity                                                                    

 

Pneumonia can be very broadly defined as any infection of the lung 

parenchyma

.

 

Pneumonia can result whenever the local defense mechanisms are 
impaired or the systemic resistance of the host is lowered. Factors that 
affect resistance in general include chronic diseases, immunological 
deficiency, treatment with immunosuppressive agents, and leukopenia. 

 

The local defense mechanisms of the lung can be interfered with by many 
factors, such as the following:  

 

     •     Loss or suppression of the cough reflex, as a result of coma, 
anesthesia, neuromuscular disorders, drugs, or chest pain (may lead to 

aspiration of gastric contents

 )

 

   

     •

Injury to the mucociliary apparatus, by either impairment of ciliary 
function or destruction of ciliated epithelium, due to cigarette smoke, 
inhalation of hot or corrosive gases, viral diseases, or genetic defects of 

ciliary function (e.g., the immotile cilia syndrome

 )

 

   

     •

Accumulation of secretions in conditions such as cystic fibrosis and 
bronchial obstruction

 

 

   

    •

Interference with the phagocytic or bactericidal action of alveolar     
   macrophages by alcohol, tobacco smoke, anoxia, or oxygen intoxication

 

 

      •     Pulmonary congestion and edema

 

 

 


background image

 

The Pneumonia Syndromes

 

 

COMMUNITY-ACQUIRED ACUTE PNEUMONIA

 

 

    

Streptococcus pneumoniae

 

 

    

Haemophilus influenzae

 

 

    

Moraxella catarrhalis

 

 

    

Staphylococcus aureus

 

 

    

Legionella pneumophila

 

 

    

Enterobacteriaceae (Klebsiella pneumoniae) and Pseudomonas spp

 .

 

 

 

COMMUNITY-ACQUIRED ATYPICAL PNEUMONIA

 

 

    

Mycoplasma pneumoniae

 

 

    

Chlamydia spp. (C. pneumoniae, C. psittaci, C. trachomatis

 )

 

    

Coxiella burnetii (Q fever

 )

 

    

Viruses: respiratory syncytial virus, parainfluenza virus (children); 
influenza A and B (adults); adenovirus (military recruits); SARS virus

 

 

 

 

HOSPITAL-ACQUIRED PNEUMONIA

 

 

    

Gram-negative rods, Enterobacteriaceae (Klebsiella spp., Serratia 

marcescens, Escherichia coli) and Pseudomonas spp

 .

 

    

Staphylococcus aureus (usually penicillin resistant

 )

 

 

 

ASPIRATION PNEUMONIA

 

 

 


background image

 

Anaerobic oral flora (Bacteroides, Prevotella, Fusobacterium, 
Peptostreptococcus), admixed with aerobic bacteria (Streptococcus 
pneumoniae, Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae, and 

Pseudomonas aeruginosa

 )

 

CHRONIC PNEUMONIA

 

 

    

Nocardia

 

 

    

Actinomyces

 

 

    

Granulomatous: Mycobacterium tuberculosis and atypical 
mycobacteria, Histoplasma capsulatum, Coccidioides immitis, 
Blastomyces dermatitidis

 

 

 

 

NECROTIZING PNEUMONIA AND LUNG ABSCESS

 

 

    

Anaerobic bacteria (extremely common), with or without mixed 
aerobic infection

 

 

    

Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Streptococcus 

pyogenes, and type 3 pneumococcus (uncommon

 )

 

 

 

PNEUMONIA IN THE IMMUNOCOMPROMISED HOST

 

 

    

Cytomegalovirus

 

 

    

Pneumocystis jiroveci

 

 

    

Mycobacterium avium-intracellulare

 

 

    

Invasive aspergillosis

 

 

    

Invasive candidiasis

 

 

SARS, severe acute respiratory syndrome

 

 

 


background image

 
 

 
 

 

Streptococcus pneumoniae

 

Streptococcus pneumoniae, or pneumococcus, is the most common cause of 
community-acquired acute pneumonia. Examination of Gram-stained sputum is an 
important step in the diagnosis of acute pneumonia. The presence of numerous 
neutrophils containing the typical gram-positive, lancet-shaped diplococci supports 
the diagnosis of pneumococcal pneumonia, but it must be remembered that S. 
pneumoniae
 is a part of the endogenous flora in 20% of adults, and therefore false-
positive results may be obtained. Isolation of pneumococcifrom blood cultures is 
more specific but less sensitive (in the early phase of illness, only 20% to 30% of 
patients have positive blood cultures). Pneumococcal vaccines containing capsular 
polysaccharides from the common serotypes are used in patients at high risk.

 

Clinical Features

 :

-

 

The onset is usually abrupt, with high fever , shaking chills , 
pleuritic chest pain, and productive mucopurulent cough . 
occasional patients may have heamoptysis                                        

 

-

Morphology:

 

There are 2 morphological pattern:-                                                   

 

a- labor pneumonia .

 

b- Bronchopneumonia. (is much more prevalent at extremes age) .

 

     Regardless the morphologic pattern , the lower lobes or the right middle 
lobe are most frequently involved.

 

which is most frequent is caused by streptococcus 

lobar pneumonia 

 

-

a
Pneumoniae, It involve the entire lobe. Consolidation can be seen by X-
ray                                                                                                                .

 

Microscopically + grossly

 

in preantibiotic era, it evolved through 4 stages:-

 

1-congestion: - The affected lobe is heavy, red and baggy              .

 

histologically: - vascular congestion can be seen, with proteinaceous   
Fluid, scattered neutrophils and many bacteria in the alveoli            

 


background image

2-Red hepatization: - in which the lung has a liver like consistency, the 
alveolar spaces are packed with neutrophils, red cells and fibrin and the 
pleura shows fibrino or fibrinopurulent exudate

 

3-Grey hepatization; - the lung is dry, gray and firm because the 
red cells become lysed while fibrinous exudate persists within 
alveoli                                                                                                .

 

4- resolution: follows in uncomplicated cases, as exudates within 
the alveoli are enzymatically digested and either resorbed or 
expectorated leaving basic architecture intact.  the pleural 
reaction, leaving fibrous thickening or permanent adhesion            

 

bronchopneumonia are consolidated areas of acute suppurative 
inflammation. The consolidation may be patchy through one lobe 
but is more often multilobar and frequently bilateral and basal 
because of the tendency of secretions to gravitate into the lower 
lobes     

 

 Histologically : the reaction consist of      focal Suppurative 
exudate that fills the bronchi, bronchioles and adjacent alveolar 

spaces

.

With appropriate therapy, complete restitution of lung is the 

rule for both forms of pneumonia

.

 

                                                           

   

                                              
                                             COMMUNITY-ACQUIRED               
ATYPICAL (VIRAL AND MYCOPLASMAL) PNEUMONIAS

 

Definition

 

The term primary atypical pneumonia was initially applied to an 
acute febrile respiratory disease characterized by patchy 
inflammatory changes in the lungs, largely confined to the 
alveolar septa and pulmonary interstitium.
                                   
   

 

The term atypical (denotes the moderate amount of sputum, no 
physical findings of consolidation, only moderate elevation of 
white cell count, and lack of alveolar exudate.)                                 

 

  Causative agents

 


background image

The pneumonitis is caused by a variety of organisms,                      

 

1- the most common being Mycoplasma pneumoniae. Mycoplasma 
infections are particularly common among children and young 
adults. They occur sporadically or as local epidemics in closed 
communities (schools, military camps, and prisons).                       

 

2- viruses, including influenza virus types A and B, the respiratory 
syncytial viruses, human metapneumovirus, adenovirus, 
rhinoviruses, rubeola, and varicella viruses;                                     

 

3-Chlamydia pneumoniae; and Coxiella burnetii (Q fever).              
 

 

 Any one of these agents can cause merely an upper respiratory 
tract infection, recognized as the common cold, or a more severe 
lower respiratory tract infection.                                                       

 

Factors that favor such extension of the infection include                

 

extremes of age, 

 

malnutrition, 

 

alcoholism, 

 

 underlying debilitating illnesses

.

 

 

The common pathogenetic mechanism 

 

is attachment of the organisms to the upper respiratory tract 
epithelium followed by necrosis of the cells and an inflammatory response. 
When the process extends to the alveoli there is usually interstitial 
inflammation, but there may also be some outpouring of fluid into alveolar 
spaces, so that on chest x-ray the changes may mimic bacterial pneumonia. 
Damage to and denudation of the respiratory epithelium inhibit mucociliary 
clearance and predispose to secondary bacterial infection                                
    

 

  

 


background image

Morphology. All causal agents produce essentially     similar    morphologic 
patterns. The lung involvement may be quite patchy or may involve whole 
lobes bilaterally or unilaterally. The affected areas are red-blue and 
congested. The pleura is smooth, and pleuritis or pleural effusions are 
infrequent.                                                                                                          

 

The histologic pattern depends on the severity of the disease. 
Predominant is the interstitial nature of the inflammatory reaction, 
virtually localized within the walls of the alveoli
. The alveolar septa are 
widened and edematous and usually have a mononuclear inflammatory 
infiltrate of lymphocytes, macrophages, and occasionally plasma cells. In 
acute cases neutrophils may also be present. The alveoli may be free from 
exudate, but in many patients there is intra-alveolar proteinaceous material 
and a cellular exudate. When complicated by ARDS, characteristically pink 
hyaline membranes lining the alveolar walls are present  Eradication of the 
infection is followed by reconstitution of the normal architecture of the lung. 
                                                        

 

ClinicalCourse.                                                                   

 

The clinical course is extremely varied. Many cases masquerade as severe 
upper respiratory tract infections or as chest colds. Even individuals with 
well developed atypical pneumonia have few localizing symptoms. Cough 
may be absent, and the major manifestations may consist only of fever, 
headache, muscle aches, and pains in the legs.                                                 
                         

 

Tuberculosis (TB) 

 

 

 

TB is a communicable chronic granulomatous disease caused by 
Mycobacterium tuberculosis it usually involves the lungs but may affect any 
organ or tissue                                                                                                  .

 

((Immune Mechanisms in pathogenesis of TB.)):

 

a- the organism are ingested by macrophages which process the 
bacterial antigens for presentation to CD4 TH1 T cells in the 
context of class II MHC molecules                                                    

 

b- The CD4+ T cells proliferate and secrete cytokines , attracting 
lymphocytes and macrophages.                                                         

 


background image

IFN- γ released by CD4 + T cell is critical in activating 
macrophages                                                                                      

 

c- Activated Macrophages release a variety of mediators:               

 

1-TNF is responsible for recruitment of monocytes which in turn 
undergo activation and differentiation into epithelioid histiocytes

 

2- IFN- γ in conjunction with TNF result in increased level of nitric 
oxide at site of infection , Nitric oxide is a powerful oxidizing 
agent and results in generation of free radicals capable of 
destruction of several Mycobacterial constituents.                            

 

d- CD4 T cells facilitate the development of CD8 cytotoxic T cells 
and kill TB infected macrophages.

 

e- Delayed hypersensitivity is marked by a positive tuberculin skin 
test result. The test result is positive in both primary and secondary 
infect on represents hypersensitivity and relative immunity and 
usually remains positive throughout life.                                          

 

Types of TB:

 

1° (Primary) TB

 

is the form of disease that develops in a previously unexposed, 
Elderly and profoundly immunosuppressed persons may lose their 
sensitivity to tubercles and so may develop tuberculosis more than 
once.                                                                                                   

 

With primary TB source of organism is exogenous, 5% only 
develop significant disease                                                                

 

-

Morphology:

 

-

Gross:

 

primary TB almost always begins in lungs. Typically the inhaled 
bacilli in distal airways of lower part of upper lobes or upper part 
of lower lobes. Gray white consolidation emerges which called 
Ghon focus, this focus undergoes caseous necrosis. The TB bacilli 
either free or within phagocytes drain to regional LN which is also 


background image

caseate → Ghon focus + Regional LN complex = (Ghon complex). 
Which is a characteristic of primary TB.                                           

 

Ghon complex undergoes fibrosis + calcification that can be 
detected by X-ray (Ranke complex)                                                  

 

Microscopically

 

granulomatous inflammatory reaction that forms both caseating 
and non caseating tubercles the granulomas are usually enclosed 
within a fibroblastic rim punctuated by lymphocytes                        

 

Multinucleated giant cells are present in granuloma                        .

 

Fate of primary TB

 

1-  induce hypersensitivity and increased resistance                          

 

2- The foci of scarring may harbor viable bacilli for years perhaps 
for life.                                                                                                

 

3- Uncommonly the disease may progress without interruption into 
so called progressive TB because of well-defined disease such as 
AIDS.                                                                                                 

 

Diagnosis of PPTB in adult is difficult. PPTB resembles 
pneumonia                                                                                          

 

lymphatohaematogenous dissemination may develop → TB 
meningitis and miliary TB                                                                  

 

Secondary TB (reactivation TB) 

 

-

2

 

Is the pattern of disease that arises in previously sensitized host, it 
may follow shortly after 1°TB, but more commonly it arises from 
reactivation of dormant 1° lesions many decades after initial 
infection when host resistance is weakened or it may results from 
exogenous reinfection.                                                                       

 

2° TB is classically localized to the apex of one or both upper lobes 
, this is may be due to high oxygen tension                                       

 


background image

because of preexisting hypersensitivity, the bacilli excite a prompt 
and marked tissue response that tends to wall off the focus so 
there's no LN involvement

 

Cavitation occurs resulting in dissemination along airways in 
neglected 2° TB . So the erosion along the airway is an important 
source of infectivity because the patient raises sputum containing 
bacilli.

 

-

Morphology:

 

a- localized lesions usually in the apical or posterior segments of 
upper lobes.

 

b- Tubercle formation:-The lesions frequently coalesce and rupture 
into the bronchi

 

The Caseous content may liquefy and be expelled resulting in 
cavitory lesions . Cavitations is a characteristic of 2° TB (not 1° 
TB).

 

c- Scarring and calcification

 

-

nd TB:

2

Spread of disease of 

 
 

which is seeding of distal organs with innumerable small 

 

-

Miliary TB

-

1
millet seed like lesions by lymphatic and haematogenous routes, this is 
may be pulmonary miliary TB or systemic.

 

develop either by 

Endobronchial, endotracheal and laryngeal TB 

 

-

2
spread of infective material through lymphatic channels or from 
expectorated infectious material.

 

-

Isolated organ TB:

-

3

 

This is occur by haematogenous spread to any organ and may the 
presenting feature, most common sites meninges, kidneys, adrenals, bone, 
Para spinal abscess or Pott disease, and fallopian tube.

 

especially cervical LN

Lymphadenitis 

 

-

4

 

lymph adenopathy is unifocal and the patient don't have the ongoing 
disease.

 

-

Intestinal TB:

-

5

 

due to ingestion of contaminated milk or secondary to swallowing of 
coughed up infective materials in 2° TB .Typically the organisms are 
trapped in mucosal lymphoid aggregations of the small and large bowel 


background image

which undergo inflammatory enlargement and ulceration especially in the 
ileum

 

Clinical Features

 

Localized secondary TB may be asymptomatic when manifestation 
appear they are usually insidious. There are :

 

1- systemic symptoms related to (TNF and IL1) 

 

Malaise, anorexia, weight loss and fever (remittent low grade) and night 
sweat.

 

2- localized symptoms (with progressive pulmonary TB) 

 

- increase amount of sputum first mucoid then purulent.

 

- Haemoptysis (in 1/2 of patients).

 

- Pleuritic chest pain 

 

in extrapulmonary TB the symptoms depend on the organ that is involved

 

E.g.: Fallopian tube → infertility

 

meninges → neurologic deficit.

 
 

 

 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Ahmed monther Aljial
المشاهدات: لقد قام عضوان و 94 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل