Pneumocystose - Oorzaken en pathogenese

Oorzaken van pneumocystose

De oorzaak van pneumocystose is P. jiroveci, een micro-organisme waarvan de taxonomische positie niet is vastgesteld. De meeste onderzoekers classificeren het als een protozoa (subtype Sporozoa, klasse Haplospora). De laatste jaren is er echter steeds meer bewijs dat pneumocystis qua ribosomale RNA-nucleotidesequenties dichter bij schimmels staat. Dit is een extracellulaire parasiet met een overheersende tropisme voor longweefsel, die pneumocyten van de eerste en tweede orde aantast. Slechts één soort P. jiroveci is geïdentificeerd, maar er zijn antigene verschillen gevonden tussen stammen die van mensen en sommige dieren zijn geïsoleerd.

Er zijn ook meningsverschillen bij het beoordelen van de stadia van de ontwikkeling van pneumocystis. Sommige auteurs onderscheiden vier morfologische vormen, terwijl anderen geloven dat er slechts drie zijn. De eerste vorm, trofozoiet, is een ovale of amoeboïde cel van 1-5 μm. Uitgroeisels strekken zich uit vanaf het oppervlak, met behulp waarvan trofozoieten zich stevig hechten aan het longepitheel, waardoor ze moeilijk te detecteren zijn in sputum. De tweede vorm, precyste, is een ovale cel van 2-5 μm die geen uitgroeisels heeft. De precystewand bestaat uit drie lagen en er zijn verschillende klonten (delende kernen) in het cytoplasma. De derde vorm, cyste, is een cel van 3,5-6 μm, waarvan de wanden ook uit drie lagen bestaan. Tot 8 intracystische lichaampjes met een diameter van 1-2 μm en een tweelaags membraan worden gevonden in het cytoplasma. De intracystische lichaampjes komen vrij wanneer de cysten vernietigd worden en worden extracellulaire trofozoïeten, waarmee een nieuwe levenscyclus van de ziekteverwekker begint. Pneumocystis dringt tijdens de replicatie niet door in de gastheercellen, maar hecht zich aan hun oppervlak. Er zijn geen gegevens over de productie van toxines door Pneumocystis. Pneumocystis wordt niet gekweekt op voedingsmedia.

De overlevingsduur van pneumocystis in de omgeving is niet onderzocht, maar het DNA van de ziekteverwekker is aanwezig in de lucht van kamers waar patiënten zich bevinden. Pneumocystis is gevoelig voor sulfonamiden (sulfamethoxazol) in combinatie met pyrimidines (trimethoprim), sulfonen (dapson), sommige antiprotozoaire middelen (pentamidine, metronidazol) en nitrofuranen (furazolidon).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Pathogenese van pneumocystose

De pathogenese van Pneumocystis-pneumonie wordt geassocieerd met mechanische schade aan de wanden van het longinterstitium. De volledige levenscyclus van pneumocysten speelt zich af in de alveoli, waaraan ze zeer stevig vastzitten. Pneumocysten hebben een grote hoeveelheid zuurstof nodig om zich te ontwikkelen. Ze vermenigvuldigen zich geleidelijk en vullen de gehele alveolaire ruimte, waarbij ze steeds grotere delen van het longweefsel innemen. Door nauw contact van trofozoïeten met de wanden van de alveoli treedt schade aan het longweefsel op, neemt de uitrekbaarheid van de longen geleidelijk af en neemt de dikte van de alveolaire wanden 5-20 keer toe. Als gevolg hiervan ontwikkelt zich een alveolair-capillaire blokkade, wat leidt tot ernstige hypoxie. De vorming van atelectasegebieden verergert de verstoring van de ventilatie en gasuitwisseling. Bij patiënten met immuundeficiëntie is een duidelijke daling van het aantal CD4+-lymfocyten (minder dan 0,2x10 ⁹ /l) cruciaal voor de ontwikkeling van Pneumocystis-pneumonie.

Bij Pneumocystis-pneumonie worden drie stadia van het pathologische proces in de longen onderscheiden: oedeem (duurt 7-10 dagen), atelectatisch (1-4 weken), emfysemateus (duur varieert). Bij autopsie zijn de longen vergroot, dicht, zwaar en lichtpaars; het longweefsel scheurt gemakkelijk, op de snede heeft het een gemarmerd uiterlijk met een grijsblauwachtige tint, de afscheiding is viskeus.

Histologisch onderzoek in het oedeemstadium toont schuimige cellulaire massa's in het lumen van de alveoli en de terminale bronchioli, met clusters van pneumocysten, waaromheen zich neutrofielen, macrofagen en plasmacellen ophopen. Dergelijk schuimend alveolair exsudaat wordt niet bij andere ziekten aangetroffen - het is een pathognomonisch teken van pneumocystose. In het atelectatische stadium wordt overvloedige, cellulaire infiltratie van de interalveolaire septa met daaropvolgende vernietiging aangetroffen, wat het meest uitgesproken is bij het recidiverende beloop van de ziekte bij een hiv-infectie. Indien herstel optreedt in het laatste stadium, treedt een geleidelijke omgekeerde ontwikkeling van het proces op. Bij recidieven bij aidspatiënten kunnen fibrocystische veranderingen in de longen optreden.

Bij aids treedt in 1-5% van de gevallen verspreiding van pneumocysten op: vrijwel elk orgaan kan worden aangetast. In dat geval kan een geïsoleerde extrapulmonale pneumocystose of een combinatie van pulmonale en extrapulmonale laesies ontstaan.