Empyema
Etiologia i przyczyny
Empyema, definiowana jako obecność ropy w jamie opłucnowej, najczęściej rozwija się jako powikłanie bakteryjnego zapalenia płuc, z wysiękiem parapneumonicznym występującym u 20-40% hospitalizowanych pacjentów, a empyema u 5-10% z nich. Dominujące patogeny różnią się w zależności od miejsca nabycia infekcji: pozaszpitalnie najczęściej izoluje się Streptococcus pneumoniae i Staphylococcus aureus, natomiast w środowisku szpitalnym częściej występują MRSA oraz bakterie Gram-ujemne, takie jak Pseudomonas i Enterobacteriaceae. Beztlenowce, które są trudne do wykrycia w hodowlach, zyskują na znaczeniu, zwłaszcza w przypadkach wymagających leczenia chirurgicznego. Empyema może również wynikać z innych infekcji, takich jak gruźlica, ropień płuca czy zakażenia rozprzestrzeniające się drogą krwiopochodną, a także z powikłań procedur medycznych i urazów klatki piersiowej. Czynniki ryzyka obejmują m.in. wiek poniżej 60 lat, słabą higienę jamy ustnej, zaburzenia predysponujące do aspiracji, dożylne używanie narkotyków oraz stany immunosupresji, w tym cukrzycę i zakażenie HIV.
Etiologia empyemy
Empyema (ropniak opłucnej) to obecność ropy w jamie opłucnowej, przestrzeni między opłucną ścienną a trzewną. Jest to poważny stan medyczny, wymagający natychmiastowej interwencji i odpowiedniego leczenia. Aby skutecznie leczyć empyemę, konieczne jest zrozumienie jej złożonej etiologii i czynników przyczynowych.12
Zapalenie płuc jako główna przyczyna
Najczęstszą przyczyną empyemy jest zapalenie płuc, szczególnie bakteryjne. Szacuje się, że około 20-40% pacjentów hospitalizowanych z powodu zapalenia płuc rozwija wysięk parapneumoniczny, a u 5-10% z tych przypadków rozwija się empyema. Podczas zapalenia płuc, infekcja może rozprzestrzenić się z tkanki płucnej do przestrzeni opłucnowej, powodując stan zapalny i gromadzenie się płynu ropnego.12
Bakteryjne zapalenie płuc powoduje zwiększoną przepuszczalność warstwy mezothelialnej zapalnie zmienionej opłucnej, co umożliwia bakteriom inwazję do zazwyczaj jałowej przestrzeni opłucnowej. Co ciekawe, do 56% pozaszpitalnych i 73% szpitalnych infekcji przestrzeni opłucnowej nie wykazuje radiograficznych oznak zapalenia płuc, co sugeruje, że rozsiew krwiopochodny może być czynnikiem u niektórych pacjentów z empyemą.3
Czynniki mikrobiologiczne
Różne drobnoustroje mogą wywoływać empyemę, przy czym najczęstszymi patogenami są bakterie. Rodzaje bakterii różnią się w zależności od tego, czy infekcja jest pozaszpitalna czy szpitalna.1
- Bakterie tlenowe: Gatunki Staphylococcus i Streptococcus są dominującymi mikroorganizmami w empyemie nabytej pozaszpitalnie. Najczęściej izolowane są Streptococcus pneumoniae i Staphylococcus aureus.12
- Bakterie Gram-ujemne: W tym Escherichia coli, Haemophilus influenzae i Klebsiella pneumoniae.3
- Bakterie beztlenowe: Nowsze badania sugerują, że beztlenowce zastąpiły Streptococcus pneumoniae jako główny patogen w chirurgicznie leczonych przypadkach empyemy. Beztlenowce są organizmami wolno rosnącymi, które notoryczne dają negatywne wyniki w badaniach hodowli, dlatego uzasadnione jest szerokie pokrycie antybiotykowe z uwzględnieniem beztlenowców.4
- MRSA (methicillin-resistant Staphylococcus aureus) i bakterie Gram-ujemne, w tym Pseudomonas i Enterobacteriaceae, są częstymi patogenami w przypadkach empyemy nabytej w szpitalu.5
Warto zauważyć, że bakterie z grupy Streptococcus milleri stały się dominującym organizmem hodowanym u dorosłych z empyemą, szczególnie u pacjentów z nowotworami lub cukrzycą. W ostatnim czasie wzrosła również częstość występowania empyemy związanej ze stafilokokami.12
Infekcje grzybicze
Empyema grzybicza jest rzadka i wiąże się z wyższą śmiertelnością. Gatunek Candida jest najczęściej obserwowanym grzybem związanym z tym typem infekcji. Infekcje grzybicze są częściej obserwowane u pacjentów z obniżoną odpornością.12
Inne przyczyny infekcyjne
Poza zapaleniem płuc, empyema może wynikać z różnych innych infekcji:1
- Gruźlica: Może prowadzić do powstania empyemy, szczególnie w krajach o wysokiej częstości występowania gruźlicy.12
- Ropień płuca: Nieleczony ropień płuca może pęknąć do przestrzeni opłucnowej, powodując empyemę.12
- Rozszerzenie oskrzeli (bronchiectasis): Długotrwały stan, w którym drogi oddechowe płuc stają się nieprawidłowo poszerzone, prowadzący do nagromadzenia śluzu, co może uczynić płuca bardziej podatnymi na infekcje.12
- Infekcje z innych miejsc ciała: Zakażenia mogą rozprzestrzeniać się przez krwiobieg z innych organów do przestrzeni opłucnowej. Potencjalne źródła obejmują zakażenia szyi, zębów i dziąseł, ropnie podprzeponowe lub zapalenie kręgów.12
Przyczyny jatrogenne
Niektóre procedury medyczne mogą zwiększać ryzyko rozwoju empyemy:
- Operacje klatki piersiowej: Empyema jest potencjalnym powikłaniem po zabiegach chirurgicznych klatki piersiowej. Instrumenty medyczne mogą przenosić bakterie do jamy opłucnowej.12
- Torakocenteza: W rzadkich przypadkach empyema może wystąpić po torakocentezie, procedurze, w której igła jest wprowadzana przez ścianę klatki piersiowej w celu usunięcia płynu z przestrzeni opłucnowej.12
- Drenaż klatki piersiowej: Zanieczyszczenie rany podczas procedur takich jak dekompresja igłowa, umieszczenie drenażu klatki piersiowej może prowadzić do empyemy.1
- Endoskopia: Empyema jest rzadkim powikłaniem endoskopii.1
Urazy i inne przyczyny
Urazy klatki piersiowej mogą stanowić drogę wejścia dla bakterii do przestrzeni opłucnowej:
- Urazy penetrujące klatki piersiowej: Mogą wprowadzać bakterie bezpośrednio do przestrzeni opłucnowej.12
- Nieodrainowany krwiak opłucnej (hemothorax): W tym również wtórny do tępego urazu klatki piersiowej, może stać się zakażony, prowadząc do empyemy.1
- Perforacja przełyku: Może prowadzić do zakażenia przestrzeni opłucnowej.12
- Zakrzepica lub inna niedrożność: Może uniemożliwić przepływ krwi do płuc, powodując obumarcie części tkanki płucnej (znane jako zawał płuca).12
- Zapalenie śródpiersia: Zakażenie przestrzeni pomiędzy płucami (śródpiersie) może rozprzestrzeniać się do opłucnej.1
Czynniki ryzyka
Istnieją liczne czynniki ryzyka, które mogą predysponować do rozwoju empyemy:
- Czynniki demograficzne: Wiek poniżej 60 lat jest niezależnym czynnikiem ryzyka rozwoju empyemy.1
- Stan jamy ustnej: Słaba higiena jamy ustnej może zwiększać ryzyko infekcji, które mogą prowadzić do empyemy.23
- Zaburzenia predysponujące do aspiracji: Padaczka, zaburzenia związane z alkoholem, choroby ośrodkowego układu nerwowego.34
- Dożylne używanie narkotyków: Zwiększa ryzyko empyemy poprzez potencjalne wprowadzenie infekcji do krwiobiegu.45
- Choroby współistniejące: Cukrzyca, choroby sercowo-naczyniowe, marskość wątroby i inne stany immunosupresji (np. zakażenie wirusem HIV lub nowotwór) zwiększają podatność na empyemę.56
- Refluks żołądkowo-przełykowy: Może zwiększać ryzyko aspiracji i infekcji.12
- Schorzenia płucne: Przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP), astma lub inne przewlekłe choroby płuc.12
Patofizjologia rozwoju empyemy
Rozwój empyemy w wyniku zakażenia opłucnej przebiega w 3 etapach:1
- Faza wysiękowa (stadium I): Niewielka ilość jałowego płynu gromadzi się w przestrzeni opłucnowej w wyniku ostrej reakcji zapalnej. Przestrzeń opłucnowa naturalnie zawiera trochę płynu, ale infekcja może powodować gromadzenie się płynu szybciej niż może być on wchłonięty.12
- Faza włóknisto-ropna (stadium II): Zwiększona liczba neutrofili i odkładanie włóknika z powodu infekcji i gromadzenie się płynu opłucnowego w segmentach ograniczonych.1
- Faza organizacyjna (stadium III): Złogi włóknika i wytwarzanie grubej powłoki opłucnowej prowadzą do ograniczonej ekspansji płuc i przewlekłej empyemy.12
Specyficzne typy empyemy
Chociaż w tej analizie skupiamy się głównie na empyemie opłucnowej (ropniaku opłucnej), warto wspomnieć o innych specyficznych typach empyemy, które mogą występować w innych częściach ciała:
- Samoistna bakteryjna empyema: Powikłanie wodniaka opłucnej wątrobowego, który sam jest powikłaniem marskości. Najczęstszą przyczyną jest nadmierne spożywanie alkoholu przez wiele lat. Najczęściej identyfikowane bakterie to Escherichia coli, Klebsiella pneumonia, Pseudomonas aeruginosa i Enterococcus.1
- Ropniak podtwardówkowy: Gromadzenie się ropy między czaszką a mózgiem, często w wyniku zapalenia zatok, zapalenia ucha, urazu głowy lub operacji głowy.1
- Ropniak pęcherzyka żółciowego: Gromadzenie się zakażonej ropy w pęcherzyku żółciowym, zazwyczaj wynikające z nieleczonego ostrego zapalenia pęcherzyka żółciowego spowodowanego kamicą żółciową.12
Szczególne przypadki empyemy u dzieci
Etiologia empyemy u dzieci może różnić się od dorosłych. W analizie 78 dzieci z pozaszpitalnie nabytą empyemą opłucnową, u 27% pacjentów nie znaleziono żadnego mikroorganizmu, Streptococcus pneumoniae znaleziono u 51%, Streptococcus pyogenes u 9%, a Staphylococcus aureus u 8%.12
Wzrost częstości występowania empyemy na całym świecie może być związany z inwazyjną chorobą pneumokokową spowodowaną przez pojawiające się nieuwzględnione w szczepionce serotypy zastępcze, szczególnie serotypy 1, 3 i 19A po wprowadzeniu szczepionki PCV7.12
Podsumowanie etiologii empyemy
Empyema jest złożonym stanem o wieloczynnikowej etiologii, z zapaleniem płuc jako wiodącą przyczyną. Inne przyczyny obejmują gruźlicę, ropień płuca, operacje klatki piersiowej i urazy. Różnorodne patogeny bakteryjne, rzadziej grzyby, mogą powodować zakażenia prowadzące do empyemy, przy czym beztlenowce i gatunki stafilokoków stają się coraz bardziej dominujące. Czynniki ryzyka obejmują słabą higienę jamy ustnej, zaburzenia predysponujące do aspiracji, używanie narkotyków dożylnych i stany immunosupresji. Zrozumienie złożonej etiologii empyemy jest kluczowe dla skutecznego zarządzania i leczenia tego stanu.12
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.