Pneumocystis-Pneumonie
Opportunistische Pneumonie durch Pneumocystis jirovecii bei gestörter T-Zell-Immunität. Im Kern stehen hochdosiertes Cotrimoxazol, adjuvante Glucocorticoide bei Hypoxämie, die Alternativen einschließlich Pentamidin und die Prophylaxe.
Dein roter Faden
- Einordnung: Die PcP ist eine opportunistische interstitielle Pneumonie durch den atypischen Pilz Pneumocystis jirovecii, der Membran-Cholesterin statt Ergosterol trägt und deshalb nicht auf Azole oder Amphotericin B anspricht.
- Risikogruppen: HIV mit CD4 unter 200/µl, längerfristig hochdosierte Glucocorticoide, Hämato-Onkologie (Fludarabin, Alemtuzumab, Rituximab) und Transplantation, weil die T-Zell-Abwehr fehlt.
- Diagnostik: Schleichende Dyspnoe mit ausgeprägter Hypoxämie, LDH und β-D-Glucan erhöht, Milchglasinfiltrate im CT, Erregernachweis in der BAL.
- Cotrimoxazol: Hochdosiert über etwa drei Wochen ist es Mittel der Wahl, weil es zwei Schritte der erregereigenen Folatsynthese sequenziell blockiert; Alternativen sind Primaquin plus Clindamycin, Atovaquon und bei schwerer PcP Pentamidin i.v.
- Glucocorticoide: Ab paO₂ unter 70 mmHg zeitgleich mit dem Antiinfektivum, weil sie den Entzündungsschub durch absterbende Erreger dämpfen und Beatmung und Letalität senken.
- Pentamidin: Das dikationische Diamidin wird oral nicht resorbiert; i.v. drohen Hypo- und Hyperglykämie durch β-Zell-Schädigung, Nephrotoxizität, QT-Verlängerung und Hypotonie.
- Prophylaxe: Cotrimoxazol als Primär- oder Sekundärprophylaxe, bei HIV absetzbar, wenn CD4 unter ART mindestens drei Monate über 200/µl liegen und die Viruslast supprimiert ist.
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Überblick
Die Pneumocystis-Pneumonie (PcP) ist eine opportunistische interstitielle Pneumonie durch Pneumocystis jirovecii. Der Erreger ist ein nicht kultivierbarer, atypischer Schlauchpilz (Ascomycet), der früher als Protozoon galt. Die PcP tritt fast nur bei gestörter T-Zell-Immunität auf und verläuft unbehandelt oft tödlich, bei Patienten ohne HIV meist rascher und schwerer als bei AIDS.
- HIV-Infektion: Das Risiko steigt steil bei CD4-Zahlen unter 200/µl. Die PcP ist eine klassische AIDS-definierende Erkrankung (HIV-Infektion).
- Glucocorticoide: längerfristig hochdosiert, besonders zusammen mit weiteren Immunsuppressiva.
- Hämato-Onkologie und Transplantation: etwa Fludarabin, Alemtuzumab, Rituximab, allogene Stammzell- und Organtransplantation (Prinzipien der Immunsuppression).
Klinik und Befunde sind unspezifisch:
- Klinik: schleichend zunehmende Belastungsdyspnoe, trockener Husten, Fieber. Die Hypoxämie ist oft stärker, als der Auskultationsbefund erwarten lässt.
- Diagnostik: LDH und β-D-Glucan im Serum sind erhöht (ein normales β-D-Glucan macht eine PcP unwahrscheinlich). Das CT zeigt beidseitige Milchglasinfiltrate, der Erreger wird in der bronchoalveolären Lavage (BAL) per Immunfluoreszenz oder PCR nachgewiesen.
Pathophysiologie und Angriffspunkte
Aus der Pathophysiologie folgen zwei Therapieprinzipien: Man greift den Erreger über seine eigenen Stoffwechselwege an und dämpft die Entzündungsreaktion des Wirts.
- Ubiquitäre Exposition: Der Erreger wird aerogen von Mensch zu Mensch übertragen. Fast alle Kinder sind früh exponiert, Immunkompetente eliminieren ihn oder bleiben symptomlos kolonisiert.
- T-Zell-Defekt: Ohne CD4-T-Zellen fehlt die Aktivierung der Alveolarmakrophagen → die trophischen Formen vermehren sich an Typ-I-Pneumozyten.
- Alveoläre Entzündung: Schaumiges Exsudat und neutrophile Entzündung schädigen die alveolokapilläre Membran → Diffusionsstörung → Hypoxämie.
- Therapiebeginn: Absterbende Erreger setzen Antigene frei → Entzündungsschub, die Oxygenierung verschlechtert sich oft in den ersten Tagen.
Selektiv angreifbar ist der Erreger dort, wo er sich vom Menschen unterscheidet. Er synthetisiert Folat de novo, während der Mensch es mit der Nahrung aufnimmt. Außerdem besitzt er eine mitochondriale Atmungskette mit abweichendem Cytochrom-bc₁-Komplex.
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Die Membran von Pneumocystis enthält Cholesterin statt Ergosterol. Azole hemmen die Ergosterolsynthese, Amphotericin B bindet an Ergosterol, beide finden also kein Target. Echinocandine hemmen die β-1,3-Glucan-Synthese. Diese ist nur in der Zystenform relevant, nicht in den trophischen Formen, die die Infektion tragen.
| Angriffspunkt | Arzneistoffklasse | Effekt |
|---|---|---|
| Folsäuresynthese (Dihydropteroat-Synthase, Dihydrofolat-Reduktase) | Folsäureantagonisten: Cotrimoxazol, Dapson | Nukleotidsynthese ↓ durch sequenzielle Blockade |
| Mitochondrien (Cytochrom-bc₁-Komplex) | Atovaquon (Malaria) | Atmungskette ↓ |
| Mitochondrien und Proteinsynthese | Primaquin (Aminochinoline) plus Clindamycin (Lincosamide) | nur kombiniert wirksam |
| DNA, Mitochondrien | Pentamidin | Replikation und Energiestoffwechsel ↓ |
| Entzündung des Wirts | Glucocorticoide | Lungenschaden ↓, Oxygenierung ↑ |
Therapie
Die Therapie soll den Erreger eliminieren, ein respiratorisches Versagen verhindern und vor Rezidiven schützen. Die Wahl richtet sich nach dem Schweregrad (Oxygenierung) und nach der Verträglichkeit.
Akuttherapie
Standard ist ein Antiinfektivum, bei Hypoxämie ergänzt um ein Glucocorticoid:
- Cotrimoxazol hochdosiert: Mittel der Wahl, i.v. oder bei leichter Form oral (hohe orale Bioverfügbarkeit), insgesamt etwa drei Wochen. Am wirksamsten, weil Sulfamethoxazol und Trimethoprim zwei aufeinanderfolgende Schritte der erregereigenen Folatsynthese blockieren. Unter Hochdosis sind UAW häufig, besonders bei HIV (Folsäureantagonisten).
- Glucocorticoid adjuvant: bei paO₂ unter 70 mmHg (Raumluft) oder einer alveoloarteriellen Sauerstoffdifferenz ab 35 mmHg, z. B. Prednisolon über drei Wochen ausschleichend. Beginn zeitgleich mit dem Antiinfektivum, spätestens innerhalb von 72 Stunden.
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Die Hypoxämie entsteht vor allem durch die Entzündungsreaktion des Wirts, nicht durch den Erreger selbst. Unter Therapie setzen absterbende Erreger Antigene frei, der Entzündungsschub verschlechtert in den ersten Tagen die Oxygenierung. Glucocorticoide hemmen über NF-κB die Bildung proinflammatorischer Zytokine und senken bei HIV-Patienten nachweislich Beatmungsbedarf und Letalität. Weil der Erreger gleichzeitig wirksam bekämpft wird, überwiegt der Nutzen. Bei Patienten ohne HIV ist die Evidenz schwächer.
Alternativen
Bei Sulfonamid-Allergie, Myelosuppression oder Therapieversagen weicht man aus. Alle Alternativen sind weniger wirksam oder schlechter verträglich.
| Alternative | Einsatz | Besonderheit |
|---|---|---|
| Primaquin + Clindamycin | leicht bis schwer, wichtigste Alternative | vorher G6PD-Test (Hämolyse), Methämoglobinämie |
| Atovaquon | nur leicht bis mittelschwer, oral | lipophil, Suspension zu fettreicher Mahlzeit (Resorption) |
| Dapson + Trimethoprim | leicht bis mittelschwer | G6PD-Test, Methämoglobinämie |
| Pentamidin i.v. | schwer, wenn Cotrimoxazol nicht möglich | hohe Toxizität |
Pentamidin
Pentamidin ist ein aromatisches Diamidin, das auch gegen Trypanosomen und Leishmanien wirkt. Als zweifach positiv geladenes Molekül wird es oral nicht resorbiert und erreicht das ZNS kaum. Deshalb gibt man es zur Therapie i.v. und zur Prophylaxe inhalativ.
- Wirkprinzip: Bindung an AT-reiche Abschnitte der kleinen DNA-Furche, Störung von Replikation, Topoisomerasen und Mitochondrienfunktion. Bei Pneumocystis ist der Mechanismus nicht im Detail geklärt.
- Pankreas: Pentamidin schädigt die β-Zellen. Zuerst droht eine Hypoglykämie, weil die zerfallenden Zellen Insulin freisetzen, später eine Hyperglykämie bis zum Diabetes. Außerdem kann eine Pankreatitis auftreten.
- Niere und Elektrolyte: nephrotoxisch, mit Kreatininanstieg, Hyperkaliämie und Hypomagnesiämie.
- Herz und Kreislauf: QT-Verlängerung bis Torsade de pointes, Hypotonie bei schneller Infusion.
- Blut: Leukopenie, Thrombozytopenie.
- Inhalation: Systemische UAW sind kaum zu erwarten, aber Husten und Bronchospasmus (ein β₂-Sympathomimetikum vorab hilft). Sie schützt nur gut belüftete Lungenabschnitte.
Langsam und im Liegen infundieren, Blutdruck, Blutzucker, Elektrolyte und QT-Zeit überwachen. Keine weiteren QT-verlängernden Arzneistoffe kombinieren.
Prophylaxe
Solange der Immundefekt besteht, wird die Ersterkrankung oder ein Rezidiv medikamentös verhütet.
Primärprophylaxe verhütet die Ersterkrankung bei Risikopatienten. Sekundärprophylaxe schließt direkt an die Akuttherapie an und verhindert Rezidive.
| Situation | Beginn | Absetzen |
|---|---|---|
| HIV | CD4 unter 200/µl oder nach durchgemachter PcP | CD4 unter ART mindestens drei Monate über 200/µl und Viruslast supprimiert (ART) |
| Immunsuppression ohne HIV | längerfristig hochdosierte Glucocorticoide, Fludarabin, Alemtuzumab, Transplantation | nach Ende der Immunsuppression und Immunrekonstitution |
- Cotrimoxazol: Mittel der Wahl, niedrig dosiert. Es schützt zugleich vor einer Toxoplasmose-Reaktivierung.
- Alternativen: Dapson, Atovaquon, Pentamidin-Inhalation. Die Inhalation ist weniger wirksam: Rezidive treten in den schlechter belüfteten Oberlappen auf, außerhalb der Lunge wirkt sie nicht.
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Lückentext
Aussage 2
Unter Pentamidin kann zunächst eine Hypoglykämie auftreten, weil geschädigte β-Zellen Insulin freisetzen.
Pentamidin ist β-zelltoxisch. Auf die initiale Insulinfreisetzung kann später eine Hyperglykämie bis zum Diabetes folgen.
Aussage 3
Pentamidin wird oral gut resorbiert und eignet sich deshalb als Tablette für die ambulante Prophylaxe.
Als zweifach positiv geladenes Diamidin wird Pentamidin oral nicht resorbiert. Es wird i.v. zur Therapie und inhalativ zur Prophylaxe angewendet.
Aussage 4
Glucocorticoide gibt man bei der PcP erst nach Abschluss der antimikrobiellen Therapie, um den Erreger nicht zu begünstigen.
Bei paO₂ unter 70 mmHg beginnt das Glucocorticoid zeitgleich mit dem Antiinfektivum, spätestens innerhalb von 72 Stunden. Es soll den Entzündungsschub durch absterbende Erreger dämpfen.
Zuordnen
Aussage 6
Bei HIV kann die PcP-Prophylaxe enden, wenn die CD4-Zahl unter ART mindestens drei Monate über 200/µl liegt und die Viruslast supprimiert ist.
Mit der Immunrekonstitution entfällt das Risiko, die Prophylaxe ist dann nicht mehr nötig.
Warum?
Aussage 8
Pneumocystis jirovecii spricht auf Azole und Amphotericin B nicht an, weil seine Membran Cholesterin statt Ergosterol enthält.
Azole hemmen die Ergosterolsynthese, Amphotericin B bindet an Ergosterol. Ohne Ergosterol fehlt beiden das Target.
Aussage 9
Atovaquon ist die bevorzugte Alternative bei schwerer PcP.
Atovaquon kommt nur bei leichter bis mittelschwerer PcP in Frage. Bei schwerer PcP nimmt man Primaquin plus Clindamycin oder Pentamidin i.v.
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