background image

Pneumonia 

Dr.Abdulla  Al-farttoosi 

 

 


background image

OBJECTIVES 

To define pneumonia . 

To determine methods of its classification  

To describe its epidemiology. 

To describe Community Acquired Pneumonia (CAP) and its causes and 
types. 

 To identify factors that predispose to pneumonia.  

To recognize Clinical features of CAP. 

To revise characteristic features of the common causes of CAP. 

To asses and investigate a case of CAP.  

To evaluate lines of management of CAP. 

To recognize complications of CAP. 
 


background image

Pneumonia  is  defined  as  an  acute 
respiratory illness associated with recently 
developed 

radiological 

pulmonary 

shadowing which may be segmental, lobar 
or multilobar. 

Pneumonia 

is 

an 

infection 

of 

the 

pulmonary parenchyma. 


background image

Not  a  single  disease,  but  a  group  of 
specific  infection,  each  having  different        
epidemiology, 

pathogenesis, 

clinical 

manifestations and clinical course.     

 


background image

CLASSIFICATION: 

Aetiology. 

Morphological class. - Bronchopneumonia 
vs. lobar pneumonia(

'

Lobar

 :homogeneous 

consolidation of one or more lung lobes, often with associated 
pleural inflammation; 

bronchopneumonia

 :more patchy alveolar 

consolidation associated with bronchial and bronchiolar 

inflammation often affecting both lower lobes)

  

Community acquired vs hospital acquired 
(nosocomial) infection. 

The patient's immune status. 


background image

 

Community-acquired pneumonia (CAP):  

Outside of 

hospital or extended-care facility. 

Hospital-acquired pneumonia (HAP)

:  

≥ 48 h from 

admission. 

 

Ventilator-associated pneumonia (VAP)

:

≥ 48 h 

from endotracheal intubation. 

 

Health care-associated pneumonia (HCAP): 

onset of 

pneumonia as outpatients in patients infected with the 
multidrug-resistant (MDR) pathogens usually associated 
with HAP.

 

 

 
 
 
 
 


background image

Epidemiology 

Leading cause of death from an infectious 
disease  

6th leading cause of death in the US  

Mortality ranges 2-30% in hospitalized 
patients and  averages 14%  

Mortality if admitted to ICU nearly 50%  


background image

Community-acquired  pneumonia  (CAP) 
remains  a  leading  cause  of  death 
worldwide  despite  improvement  in  patient 
management. 

 

 Early  recognition  of  lung  infection  and 
prompt 

initiation 

of 

adequate 

antibiotherapy  are  crucial  elements  to 
ensuring favourable outcomes.  


background image

Nonetheless, in a number of cases, death 
occurs despite both these targets being 
met. In these patients, possible excessive 
inflammatory responses, as in sepsis and 
septic shock, are believed to contribute to 
unfavourable outcome.  


background image

PATHOPHYSIOLOGY 

 

Pneumonia  results  from  the  proliferation  of  microbial 

pathogens  at  the  alveolar  level  and  the  host'  s  response  to  those 
pathogens.

 

Microorganisms  gain  access  to  the  lower  respiratory  tract  in 

several  ways.  The  most  common  is  by  aspiration  from  the 
oropharynx  .Small-volume  aspiration  occurs  frequently  during 
sleep  (especiallyin  the  elderly)  and  in  patients  with  decreased 
levels of consciousness.  

Many pathogens are inhaled as contaminated droplets. 

 Rarely pneumonia occurs via hematogenous spread 

 


background image

Host defense mechanisms 

The hairs and turbinates of the nares capture larger 
inhaled particles 

The branching architecture of the tracheobronchial 
tree . 

Mucociliary clearance  

The gag reflex and the cough mechanism.  

The normal flora adhering to mucosal cells of the 
oropharynx. 

When these barriers are overcome or when 

microorganisms are small enough to be inhaled to the 
alveolar level, resident alveolar macrophages are 
extremely efficient at clearing and killing pathogens.

 

 


background image

Only when the capacity of the alveolar 

macrophages to ingest or kill the 
microorganisms is exceeded does clinical 
pneumonia become manifest.  

In that situation, the alveolar macrophages 

initiate the inflammatory response to bolster 
lower respiratory tract defenses.  

The host inflammatory response, rather than 

proliferation of microorganisms, triggers the 
clinical syndrome of pneumonia.

 


background image

Community Acquired 

Pneumonia 

Community Acquired Pneumonia (CAP) is 
an  acute  infection  of  lung  tissue  that 
develops  outside  of  the  hospital  setting. 
The most common bacterial cause of CAP 
is Streptococcus pneumoniae . 

 


background image

Bacteria  commonly  enter  the  respiratory  tract, 
but  do  not  normally  cause  pneumonia.  When 
pneumonia does occur, it is the result of: 
 
1.A very virulent microbe 
2.A large 
dose of bacteria 
3.An impaired host defense mechanism 

 


background image

Factors that predispose to pneumonia  

 

Cigarette smoking 

Upper respiratory tract infections 

Alcohol 

Corticosteroid therapy 

Old age 

Recent influenza infection 

Pre-existing lung disease 

HIV 

Indoor air pollution  

  


background image

Causative organism established in 60% CAP in 
research setting, 20% in clinical setting 

“Typical”: 

– S. pneumoniae, Haemophilus influenzae, 

Staphylococcus aureus, Group A streptococci, 
Moraxella catarrhalis, anaerobes, and aerobic 
gram-negative bacteria 

Atypical” 

- 20-28% CAP worldwide Legionella 

spp, Mycoplasma pneumoniae, Chlamydophila 
pneumoniae, and C. psittaci 

– Mainly distinguished from typical by not being 

detectable on Gram stain or cultivable on 
standard media 

 


background image

Clinical features 

fever, rigors, shivering, headache  and vomiting . 

Dyspnea , cough with 
mucopurulentsputum(occasional 
haemoptysis)and Pleuritic chest pain  

Upper abdominal pain 

Less typical presentations may be seen at the 
extremes of age. 

 signs:Crackles & bronchial breathing and 
whispering pectoriloquy   


background image

Common clinical features of community-

acquired pneumonia 

Streptococcus pneumoniae 

Most common cause. Affects all age 
groups, particularly young to middle-aged.  

Sudden onset of fever, rigors, dyspnea, 
bloody sputum production, chest pain, 
tachycardia, tachypnea and abnormal 
findings on lung exam 

may be accompanied by herpes labialis 


background image

Staph aureus 

Associated with debilitating illness and 
often preceded by influenza.  

Radiographic features include multilobar 
shadowing, cavitation, pneumatocoeles 
and abscesses. 

 Dissemination to other organs may cause 
osteomyelitis, endocarditis or brain 
abscesses. Mortality up to 30% 


background image

Klebsiella pneumoniae

 

More 

common 

in 

men, 

alcoholics, 

diabetics,  elderly,  hospitalised  patients, 
and  those  with  poor  dental  hygiene. 
Predilection 

for 

upper 

lobes 

and 

particularly  liable  to  suppurate  and  form 
abscesses.  May  progress  to  pulmonary 
gangrene. 

 


background image

Haemophilus influenzae

:

 More common 

in old age and those with underlying lung 
disease (COPD, bronchiectasis). 

Pseudomonas

 : not a typical cause of 

CAP and usually associated in patients 
who have prolonged hospitalization, have 
been on broad-spectrum antibiotics, high-
dose steroids, structural lung disease 


background image

Mycoplasma pneumonia 

 

Gram neg bacteria with no true cell wall 

Frequent cause of CAP in adults + children 

May be asymptomatic 

Gradual onset  

Objective abnormalities on physical exam are 
minimal in contrast to the patients reported symptoms 

Epidemics occur every 3-4 years, usually in autumn. 
Rare complications include haemolytic anaemia, 
Stevens-Johnson syndrome, erythema nodosum, 
myocarditis, pericarditis, meningoencephalitis, 
Guillain-Barré syndrome 


background image

Legionella pneumophila

 

 

Middle to old age.  

Local epidemics around contaminated source, 
e.g. cooling systems in hotels, hospitals. Person-
to-person spread unusual.  

Some features more common, e.g. headache, 
confusion, malaise, myalgia, high fever and 
vomiting and diarrhoea. 

Tends to be the most severe of the atypical 
pneumonias 

 Laboratory abnormalities include 
hyponatraemia, elevated liver enzymes, 
hypoalbuminaemia and elevated creatine 
kinase.  


background image

Chlamydia pneumoniae

 

Young to middle-aged. 

 Large-scale epidemics or sporadic; often 
mild, self-limiting disease. Headaches and 
a longer duration of symptoms before 
hospital admission. 

Usually diagnosed on serology 


background image

Differential diagnosis of 

pneumonia 

Pulmonary infarction 

Pulmonary/pleural TB 

Pulmonary oedema (can be unilateral) 

Pulmonary eosinophilia (p. 713) 

Malignancy: bronchoalveolar cell 
carcinoma 

Rare disorders: cryptogenic organising 
pneumonia/ 

bronchiolitis obliterans organising 
pneumonia (COP/BOOP) 


background image

Investigations 

To  exclude  other  conditions  that  mimic 
pneumonia  ,  assess  the  severity,  and 
identify the development of complications.   

chest 

X-ray 

usually 

provides 

confirmation of the diagnosis.  

 


background image

background image

Chest  X-ray -- Pneumonia 


background image

Microbiological investigations 

Severe disease 

Notification(Legionella pneumophila)  

In patients who do not respond to initial 
therapy 

provides useful epidemiological 
information 


background image

Sputum: 

direct smear by Gram and Ziehl-

Neelsen stains. Culture and antimicrobial 
sensitivity testing  

Blood culture

: frequently positive in 

pneumococcal pneumonia  

Serology

: acute and convalescent titres for 

Mycoplasma, Chlamydia, Legionella,

 and 

viral infections. Pneumococcal antigen 
detection in serum or urine  

PCR

Mycoplasma

 can be detected from 

swab of oropharynx  


background image

Pulse oximetry 

and arterial blood gas  

The white cell count 

: A very high (> 20 

× 

109/l) or low (< 4 

× 109/l) white cell count 

may be seen in severe pneumonia. 

 

Urea

 

and electrolytes and liver function 

tests  

C-reactive protein 


background image

CURB-65

 

To assess severity  and Determining Site of Care  

• C

onfusion (

disorientation to person, place or time) 

• U

rea (

BUN > 7 mmol/L) 

• R

espiratory Rate (

RR > 30 breaths/minute) 

• B

lood Pressure

 (systolic< 90 mmHg-diastolic< 60 mm Hg) 

• 65

 

(years of age or greater) 

One point for each prognostic variable  

0-1 treat as outpatient, 2 general inpatient admission,  

3-5 intensive care admission 


background image

Management 

 

Oxygen 

Fluid balance  

Antibiotic therapy.  

Nutritional support 

Treatment of pleural pain  

Physiotherapy  


background image

Oxygen

  

All patients with tachypnoea, hypoxaemia, 
hypotension or acidosis with the aim of 
maintaining the PaO2 

≥ 8 kPa (60 mmHg) 

or SaO2 

≥ 92%.  

High concentrations (EXCEPT in COPD) 

 Assisted ventilation should be considered 
at an early stage in those who remain 
hypoxaemic despite adequate oxygen 
therapy.  


background image

Antibiotic treatment for CAP 

Uncomplicated CAP  

Amoxicillin 500 mg 8-hourly orally  

If patient is allergic to penicillin Clarithromycin 
500 mg 12-hourly orally or 

Erythromycin 500 mg 6-hourly orally  

 If Staphylococcus is cultured or suspected 
Flucloxacillin 1-2 g 6-hourly i.v. plus 

Clarithromycin 500 mg 12-hourly i.v.  


background image

If Mycoplasma or Legionella is suspected 
Clarithromycin 500 mg 12-hourly orally or 
i.v. or Erythromycin 500 mg 6-hourly orally 
or i.v. plus 

Rifampicin 600 mg 12-hourly i.v. in severe 
cases  

  

  


background image

Severe CAP 

 Clarithromycin 500 mg 12-hourly i.v. or 

Erythromycin 500 mg 6-hourly i.v. 

plus

  

 

 Co-amoxiclav 1.2 g 8-hourly i.v. or 

Ceftriaxone 1-2 g daily i.v. or 

Cefuroxime 1.5 g 8-hourly i.v. or 

Amoxicillin 1 g 6-hourly i.v. plus 
flucloxacillin 2 g 6-hourly i.v.  

  

  

 


background image

Patients  with  severe  CAP  should  not 
receive  corticosteroids,  unless  shock  that 
requires vasopressor infusion is present. 

 In  addition,  corticosteroids  should  not  be 
given 

in 

case 

of 

influenza-related 

respiratory distress.  

patients  exposed  to  NSAIDs  during  the 
early  stage  of  CAP  had  a  worse 
presentation 

of 

CAP, 

more 

pleuropulmonary 

complications 

and 

required  noninvasive  ventilatory  support 
more  often,  such  as  high-flow  oxygen 
therapy 


background image

59- A patient was treated for right sided lobar pneumonia, he started to 

improve but 5 days latter fever recurred with chills, night sweats and 
chest pain in deep breathing, O/E  dull chest percussion note on the right 
side, chest X- ray showing D-shaped opacity. Which one of the followings 
is the most likely cause?

 

A- Chylothorax

 

B- Empyema

 

C- Hemothorax

 

D- TB

 

E- Lung abscess

 


background image

Complications of pneumonia 

 Para-pneumonic effusion-common 

Empyema  

Retention of sputum causing lobar collapse 

DVT and pulmonary embolism 

Pneumothorax, particularly with Staph. aureus 

Suppurative pneumonia/lung abscess 

ARDS, renal failure, multi-organ failure 

Ectopic abscess formation (Staph. aureus) 

Hepatitis, pericarditis, myocarditis, 

meningoencephalitis 

Pyrexia due to drug hypersensitivity  

  


background image

Indications for referral to ITU 

CURB score of 4

–5,failing to respond 

rapidly to initial management 

Persisting hypoxia (

Pa

O

< 8 kPa (60 

mmHg)), despite high concentrations of 
oxygen 

Progressive hypercapnia 

Severe acidosis 

Circulatory shock 

Reduced conscious level 


background image

Hospital-acquired pneumonia  

Refers  to  a  new  episode  of  pneumonia 
occurring 

at 

least 

days 

after 

admission to hospital. Older people are 
particularly  at  risk,  as  are  patients  in 
intensive  care  units,  especially  when 
mechanically  ventilated,  in  which  case 
the 

term 

ventilator-associated 

pneumonia (VAP) is applied.  


background image

Health care-associated 

pneumonia(HCAP

)   

Refers  to  the  development  of 
pneumonia  in  a  person  who  has 
spent  at  least  2  days  in  hospital 
within  the  last  90  days,  attended  a 
haemodialysis 

unit, 

received 

intravenous  antibiotics,  or  been 
resident in a nursing home or other 
long-term care facility.  


background image

Aetiology    

When  HAP  occurs  within  4-5  days  of 
admission  (early-onset),  the  organisms 
involved  are  similar  to  those  involved  in 
CAP;  however,  late-onset  HAP  is  more 
often 

attributable 

to 

Gram-negative 

bacteria  (e.g.  Escherichia,  Pseudomonas 
and  Klebsiella  species),  Staph.  aureus 
(including meticillin-resistant Staph. aureus 
(MRSA)) and anaerobes.  


background image

Factors predisposing to hospital-acquired 

pneumonia 

 

 

Reduced host defences against 
bacteria  

Aspiration of nasopharyngeal or 
gastric secretions  

Bacteria introduced into lower 
respiratory tract  

Bacteraemia 


background image

Clinical features and investigations  

HAP should be considered in any hospitalised or 
ventilated patient who develops purulent sputum 
,new  radiological  infiltrates,  an  otherwise 
unexplained  increase  in  oxygen  requirement,  a 
core  temperature  >  38.3

°C,  and  a  leucocytosis 

or  leucopenia.  Appropriate  investigations  are 
similar  to  those  outlined  for  CAP,  although 
whenever  possible,  microbiological  confirmation 
should  be  sought.  In  mechanically  ventilated 
patients, bronchoscopy-directed protected brush 
specimens or bronchoalveolar lavage (BAL) may 
be performed.  


background image

Mangement 

empirical antibiotic therapy : 

Adequate Gram-negative cover by 

a third-generation cephalosporin 
+aminoglycoside  

Or a monocyclic β-lactam (e.g. aztreonam) and 
flucloxacillin.  

 or meropenem 

MRSA is treated with intravenous vancomycin,  


background image

Suppurative pneumonia, aspiration 

pneumonia and pulmonary abscess  

These 

conditions 

are 

considered 

together,  as  their  aetiology  and  clinical 
features 

overlap. 

Suppurative 

pneumonia 

is 

characterised 

by 

destruction  of  the  lung  parenchyma  by 
the inflammatory process  


background image

'pulmonary  abscess'  is  usually 
taken  to  refer  to  lesions  in  which 
there is a large localised collection 
of pus, or a cavity lined by chronic 
inflammatory  tissue,  from  which 
pus  has  escaped  by  rupture  into  a 
bronchus

.  


background image

risk factors 

Inhalation of septic material during 
operations or of vomitus during 
anaesthesia or coma 

 Bulbar or vocal cord palsy  

Stroke  

Achalasia or oesophageal reflux 

Alcoholism. 

Local bronchial obstruction from a 
neoplasm or foreign body. 

 


background image

Aspiration  tends  to  localise  to 
dependent  areas  of  the  lung  such 
as the  apical  segment of the lower 
lobe in a supine patient 

Infections  are  usually  due  to  a 
mixture of anaerobes and aerobes  

In  a  previously  healthy  lung,  the 
most likely infecting organisms are 

Staph. 

aureus

 

or 

Klebsiella 

pneumoniae

 


background image

Injecting 

drug-users 

are 

at 

particular 

risk 

of 

developing 

haematogenous 

lung 

abscess, 

often 

in 

association 

with 

endocarditis 

affecting 

the 

pulmonary and tricuspid valves.   

A  non-infective  form  of  aspiration 
pneumonia-exogenous 

lipid 

pneumonia-may 

follow 

the 

aspiration  of  animal,  vegetable  or 
mineral oils.  


background image

Investigations 

Radiological features :  

 lobar  or  segmental  consolidation 
or collapse.  

 abscesses  are  characterised  by 
cavitation and fluid level.  

Sputum and blood culture.   


background image

Clinical features of 

suppurative pneumonia 

Cough productive of large 
amounts of sputum which is 
sometimes fetid and blood-stained  

Pleural pain common  

Sudden expectoration of copious 
amounts of foul sputum occurs if 
abscess ruptures into a bronchus  


background image

Clinical Signs 

High remittent pyrexia 

Profound systemic upset 

Digital clubbing may develop quickly 
(10-14 days) 

Chest examination usually reveals 
signs of consolidation; signs of 
cavitation rarely found 

Pleural rub common 

marked weight loss 


background image

Mangement 

Oral treatment with amoxicillin 500 
mg 6-hourly is effective in many 
patients. Aspiration pneumonia 
can be treated with co-amoxiclav 
1.2 g 8-hourly. If an anaerobic 
bacterial infection is suspected 
(e.g. from fetor of the sputum), oral 
metronidazole 400 mg 8-hourly 
should be given.  


background image

Parenteral 

therapy 

with 

vancomycin  or  daptomycin  can 
also be considered. 

 Prolonged treatment for 4-6 weeks 
may  be  required  in  some  patients 
with lung abscess 


background image

Physiotherapy 

is 

of 

great 

value, 

especially when suppuration is present 
in  the  lower  lobes  or  when  a  large 
abscess  cavity  has  formed.  In  most 
patients,  there  is  a  good  response  to 
treatment, 

and 

although 

residual 

fibrosis 

and 

bronchiectasis 

are 

common  sequelae,  these  seldom  give 
rise  to  serious  morbidity.  Surgery 
should 

be 

contemplated 

if 

no 

improvement  occurs  despite  optimal 
medical therapy.  


background image

Pneumonia

 in the 

immunocompromised patient 

Patients  immunocompromised  by  drugs 
or  disease  are  at  high  risk  of  pulmonary 
infection.  The  majority  of  infections  are 
caused  by  the  same  pathogens  that 
cause 

pneumonia 

in 

non-

immunocompromised  individuals,  but  in 
patients 

with 

more 

profound 

immunosuppression,unusual  organisms, 
or  those  normally  considered  to  be  of 
low  virulence  or  non-pathogenic,  may 
become 'opportunistic' pathogens 


background image

In  addition  to  the  more  common 
agents, 

the 

possibility 

of 

Gram-

negative 

bacteria, 

especially 

Pseudomonas aeruginosa, viral agents, 
fungi,  mycobacteria,  and  less  common 
organisms 

such 

as 

Nocardia 

asteroides, 

must 

be 

considered. 

Infection is often due to more than one 
organism.  

 


background image

Clinical Features 

These typically include fever, 
cough and breathlessness, but are 
less specific with more profound 
degrees of immunosuppression. In 
general, the onset of symptoms 
tends to be less rapid when caused 
by opportunistic organisms such 
as 

Pneumocystis jirovecii

 and in 

mycobacterial infections, than with 
bacterial infections
 


background image

In 

P. jirovecii

 pneumonia, symptoms of 

cough and breathlessness can be present 
several days or weeks before the onset of 
systemic symptoms or the appearance of 
radiographic abnormality 


background image

Diagnosis 

As many patients are too ill to undergo 
Invasive investigations safely, 'induced 
sputum' may offer a relatively safe method 
of obtaining microbiological samples. 

HRCT is useful in differentiating the likely 
cause. 


background image

Management 

The  causative  agent  is  frequently 
unknown 

and 

broad-spectrum 

antibiotic therapy is required, such 
as:  

a  third-generation  cephalosporin, 
or 

quinolone, 

plus 

an 

antistaphylococcal antibiotic, or 

an antipseudomonal penicillin plus 
an aminoglycoside.  


background image

Thereafter 

treatment 

may 

be 

tailored according to the results of 
investigations  and  the  clinical 
response. 

Depending 

on 

the 

clinical  context  and  response  to 
treatment,  antifungal  or  antiviral 
therapies may be added.  




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 98 عضواً و 585 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