Pneumonien bei akuten neurologischen Erkrankungen

Pneumonien sind eine der häufigsten Komplikationen bei Patienten mit akuten oder auch chronischen neurologischen Erkrankungen, die mit einer Immobilisation oder Schluckstörungen einhergehen. Dabei ist die Aspirations-Pneumonie die häufigste Todesursache bei Patienten mit neurologisch bedingter Dysphagie [1]. In der Patientenpopulation mit neurologischen Erkrankungen ist das Auftreten von Pneumonien im Gefolge eines akuten Schlaganfalls am besten untersucht. Epidemiologische Studien zeigten, dass die Pneumonie neben dem Auftreten von Fieber und arterieller Hypertonie eine der häufigsten medizinischen Komplikationen in der Akutphase nach einem Schlaganfall darstellt [2, 3]. Die Inzidenz einer Schlaganfall-assoziierten Pneumonie wird mit etwa 7 % angegeben [2], steigt aber dramatisch auf etwa 20 %, wenn die Patienten so schwer erkranken, dass sie auf eine neurologische Intensivstation aufgenommen werden müssen [3]. Der Beitrag stellt die Pathogenese und aktuelle Therapiemöglichkeiten der mit neurologischen Erkrankungen assoziierten Pneumonie dar.

Der hauptsächliche Faktor in der Pathogenese einer Pneumonie bei Patienten mit neurologischen Erkrankungen, insbesondere nach einem Schlaganfall, ist die Aspiration oropharyngealen Materials infolge einer Dysphagie. Eine Zusammenfassung dieser Pathogenese ist in Abbildung 1 dargestellt. Etwa 30 % der Patienten mit einem Mediainfarkt weisen videofluoroskopisch eine Dysphagie auf, wobei kleinere Aspirationen bei mindestens 50 % der Patienten mit einem Schlaganfall nachgewiesen werden können [4]. Andere neurologische Erkrankungen, die mit einer Dysphagie und erhöhtem Risiko einer Aspirationspneumonie einhergehen, sind Demenzen, Basalganglien-Erkrankungen wie beispielsweise der M. Parkinson und Motoneuron-Erkrankungen wie zum Beispiel die amyotrophe Lateralsklerose sowie fortgeschrittene Stadien der multiplen Sklerose [5]. Eine andere Patientengruppe, bei der immer eine Aspiration mit konsekutiver Entwicklung einer Pneumonie befürchtet wird, sind Patienten mit generalisierten epileptischen Anfällen. Eine neuere Studie konnte jedoch zeigen, dass Patienten mit Epilepsie kein erhöhtes Risiko aufweisen, sofern keine weitere Erkrankung dazukommt [6]. Es ist zu beachten, dass bereits die Hälfte aller gesunden Menschen im Schlaf kleinere Mengen oropharyngealen Sekrets aspiriert, wobei die geringe Menge pathogener Erreger und immunologische Mechanismen vor der Entwicklung einer Pneumonie schützen [7]. Bei Patienten mit neurologisch bedingter Dysphagie führt eine Kombination aus gestörtem Schließen der Stimmlippen, lingualer Dyskoordination und verspätetem oder aufgehobenen Schluckreflex zur erhöhten Aspirationsgefahr. Dabei kommt es im Vergleich zu gesunden Erwachsenen zu einer deutlich größeren Menge aspirierten Materials, wobei es sich trotzdem häufig um Mikroaspirationen handelt, die vom Pflegepersonal oder Angehörigen nicht bemerkt werden [1]. Durch eine verminderte Immunabwehr bei gleichzeitig höherer Konzentration an pathogenen Erregern und verminderter Sekretabhustung entwickelt sich als Folge der (wiederholten) Aspirationen die Pneumonie.

Tierexperimentell konnte gezeigt werden, dass es durch einen Schlaganfall zu einer raschen und lang anhaltenden Hemmung zellulär mediierter immunologischer Abwehrmechanismen kommt („Schlaganfall-induziertes Immunodepressions-Syndrom“), was zu einer erhöhten Empfindlichkeit gegenüber bakteriellen Infektionen führt [8]. Beim Menschen kommt es als Folge eines Schlaganfalls zu einer reduzierten nächtlichen Exkretion von Melatonin [9]. Diese Störung im Melatonin-Haushalt bedingt eine signifikante Verminderung der zellulären Immunreaktion, eine Reduktion von CD3-Lymphozyten und ein verändertes Cortisol/Melatonin-Verhältnis. Diese Mechanismen könnten ebenfalls zu einer verminderten Abwehr gegenüber bakteriellen Infektionen führen.

Interessanterweise ist das Risiko einer Aspirationspneumonie niedriger bei Patienten, die ihre Zähne bereits verloren haben oder eine gründlichere Zahnpflege, beispielsweise während der Pflege in einem Pflegeheim, erhalten [10]. Schlechte Zahnpflege scheint dabei mit dem Risiko der oropharyngealen Besiedlung durch pathogene Erreger wie Enterobacteriaceae, Pseudomonaden und Staphylococcus aureus einherzugehen. Darüber hinaus kommt es bei Patienten mit Schlaganfall in der Akut- aber auch Postakutphase zu einer überdurchschnittlich häufigen oralen Besiedlung mit aeroben gramnegativen Bakterien wie Escheria coli, Klebsiellen, Pseudomonaden und Enterobacter [11]. Die Besiedlung mit diesen Bakterien wird als Folge der Dysphagie gewertet und scheint mit einer ungünstigen Prognose einherzugehen.

Da Pneumonien bei Dysphagie nicht durch Makro-, sondern Mikroaspirationen bedingt sind, unterscheidet sich die Klinik nicht von der einer typischen ambulant erworbenen oder nosokomialen Pneumonie. Nur bei Regurgitation von Magensaft und anschließender Aspiration hoher Mengen des Regurgitats kann es zu einer Aspirationspneumonitis (Mendelsohn-Syndrom) kommen [1, 12]. Dabei führt vor allem der niedrige pH zu einer raschen chemisch bedingten Entzündung des Bronchialbaums und des Lungenparenchyms. Es kommt dann etwa zwei bis fünf Stunden nach dem Ereignis häufig zu einer Tachypnoe, Bronchospasmus und einer pulmonalen Insuffizienz. Erst sekundär kann sich eine bakterielle Superinfektion entwickeln, die dann mit Fieber und Anstieg der Entzündungsparameter einhergeht.

Bei der typischen Mikroaspirations-bedingten Pneumonie zeigt sich zunächst eine geringe Symptomatik mit leichter Tachypnoe und Husten sowie einen durch die bakterielle Besiedlung bedingten Anstieg der Entzündungsparameter und Fieber. Mit Fortschreiten der Pneumonie und je nach Ansprechen der antibiotischen Therapie kann es zu einem respiratorischen Versagen kommen, das eine maschinelle Beatmung erforderlich macht.

Liegen die Patienten vorwiegend auf dem Rücken, so betrifft die Pneumonie vor allem die posterioren Segmente der Oberlappen und die apikalen Segmente der Unterlappen. Patienten, die in aufrechter Position oder Seitenlage aspirieren, zeigen häufig eine Pneumonie in den basalen Segmenten der Unterlappen. Letztendlich lässt sich radiologisch eine durch Mikroaspirationen bedingte Pneumonie nicht sicher von einer anderen Form einer nosokomialen oder ambulant erworbenen Pneumonie unterscheiden [1].

Früher wurde häufig angenommen, dass anaerobe Bakterien bei Aspirationspneumonien vornehmlich Auslöser der Infektion sind. Neuere Studien zeigten jedoch, dass es bei ambulant erworbener Aspirationspneumonie (häufig bei Patienten mit Alzheimer-Demenz oder Bettlägerigkeit aufgrund eines früheren Schlaganfalls) zu einer Besiedlung mit Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae und Enterobakterien kommt [13, 14]. Wenn die Aspirationspneumonie im Krankenhaus auftritt, so können mikrobiologisch vor allem gramnegative Bakterien inklusive Pseudomonaden nachgewiesen werden.

Ebenso wichtig wie die frühzeitige Diagnose einer Aspirationspneumonie und der ursächlichen Erreger ist die Erkennung und Quantifizierung einer Dysphagie bei Patienten mit akuten oder chronischen neurologischen Erkrankungen, um Aspirationen vorbeugen zu können. Dazu gehört die klinisch-neurologische Untersuchung des Würgreflexes und des Schluckaktes sowie eine hals-nasen-ohrenärztliche fiberoptische Untersuchung der Funktion der Stimmlippen und des Schluckens. Alternativ kommt eine videofluoroskopische Untersuchung in Betracht.

Die wichtigste präventive Maßnahme zur Vermeidung einer Pneumonie ist die frühzeitige Mobilisation des Patienten nach einem Schlaganfall. Da dies jedoch Mikroaspirationen bei Patienten mit Dysphagie nicht verhindert, sollten diese Patienten ein Schlucktraining durch einen Logopäden oder speziell ausgebildete Krankenschwestern erhalten. Der präventive Effekt eines solchen geleiteten Schlucktrainings ist allerdings umstritten [15]. Ähnlich umstritten ist die präventive Wirkung nasogastraler Sonden, postpylorisch platzierter Magensonden oder perkutaner endoskopischer Gastrostomien (PEG). Studien konnten weder einen Unterschied in der Häufigkeit von Aspirationspneumonien zwischen PEG-Sonden und nasogastralen Sonden noch zwischen intragastral und postpylorisch platzierten Magensonden zeigen [16, 17].

Interessanterweise haben einige japanische Studien zeigen können, dass die Einnahme von Angiotensin-Converting-Enzym(ACE)-Inhibitoren zu einem reduzierten Risiko von Pneumonien bei älteren Menschen führt [18, 19]. Dabei scheinen ACE-Hemmer den Schluckreflex zu verbessern [20]. Zudem erhöhen ACE-Hemmer die Serumkonzentration von Substanz P bei älteren Schlaganfallpatienten [21]. Dies könnte die Verbesserung des Schluckreflexes durch ACE-Hemmer erklären, da im Pharynx und Larynx sowie Trachea lokalisierte Substanz P enthaltende Nervenendigungen eine wichtige Rolle in der Vermittlung des Schluckreflexes spielen. Allerdings ist noch nicht abschließend geklärt, ob der Effekt der ACE-Inhibitoren nur für die asiatische Bevölkerung gilt. Eine ebenfalls positive Wirkung auf den Schluckreflex wird Amantadin zugesprochen, wobei die Datenlage ebenfalls unbefriedigend ist [21]. Somit ist eine konkrete Empfehlung für den Einsatz nicht-medikamentöser oder medikamentöser Therapien zur Vermeidung von Pneumonien nach Schlaganfall oder anderen neurologischen Erkrankungen derzeit nicht möglich.

In der Therapie der Pneumonie im Gefolge akuter oder chronischer Erkrankungen muss zunächst zwischen ambulant erworbener und nosokomialer Pneumonie unterschieden werden. Als nosokomiale Pneumonie gilt die Pneumonie ab dem dritten Tag der Aufnahme. Zudem ist zu beachten, dass es sich bei fast allen Patienten mit Schlaganfall um ältere Patienten über meist 65 Jahren handelt und die Mehrzahl der Patienten multimorbide ist und/oder aus einem Alters- oder Pflegeheim zugewiesen wird.

Bei ambulant erworbenen Pneumonien muss in erster Linie an die Infektion mit Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus, Enterobacteriaceae und in zweiter Linie an Legionellen oder Anaerobier gedacht werden. Daher sollte die Initialtherapie eines Patienten mit einer mittelschweren bis schweren Pneumonie mit einem Cephalosporin der Gruppe 3 (Cefotaxim oder Ceftriaxon) in Kombination mit einem Makrolid durchgeführt werden (Tab. 1) [22]. Alternativ kommen die Kombinationen Piperacillin/Tazobactam + Makrolid oder Ertapenem + Makrolid in Frage. Als Monotherapie hat die Therapie mit Moxifloxacin oder Levofloxacin eine vergleichbare Wirkung mit demselben Evidenzgrad. Zumindest initial sollte die Therapie parenteral erfolgen, bei Ansprechen kann dann auf eine orale Therapie umgestellt werden (Sequenztherapie). Bei einer schweren Pneumonie mit dem Risiko einer Infektion mit Pseudomonaden sollte eine Kombination aus Meropenem bzw. Imipenem + Makrolid oder Piperacillin/Tazobactam + Makrolid verabreicht werden. Alternativ kommen Kombinationen aus Ceftazidim + Makrolid + Clindamycin bzw. Ciprofloxacin bzw. Levofloxacin + Clindamycin in Frage.

Bei nosokomialen Pneumonien werden am häufigsten Streptococcus pneumoniae, Oxacillin-sensible Staphylokokken, Haemophilus influenzae, Enterobacteriaceae sowie möglicherweise mehrfachresistente Erreger wie Pseudomonaden, Acinetobacter species, Oxacillin-resistente Staphylokokken oder Stenotrophomonas vorgefunden. Die initial kalkulierte Therapie richtet sich dabei nach dem Risiko der Patienten. Die Auswahl der jeweiligen Antibiotika sollte sich nach den aktuellen Richtlinien der Paul-Ehrlich-Gesellschaft für Chemotherapie e. V. (PEG) und dem im jeweiligen Krankenhaus bekannten Spektrum multiresistenter Erreger richten [22].

Inwieweit eine im Tierexperiment wirksame präventive Gabe bestimmter Antibiotika wie beispielsweise Fluorchinolone zu einer Vermeidung von Pneumonien bei Patienten mit Schlaganfall führen könnte, ist ein spannendes Thema [23]. Hier bleiben jedoch die Ergebnisse der bereits initiierten Studien abzuwarten.

Literatur

1. Marik PE. Aspiration pneumonitis and aspiration pneumonia. N Engl J Med 2001;344:665–71.

2. Weimar C, Roth MP, Zillessen G, Glahn J, et al. German stroke date bank collaborators. Complications following acute ischemic stroke. Eur Neurol 2002;48:133–40.

3. Hilker R, Poetter C, Findeisen N, Sobesky J, et al. Nosocomial pneumonia after acute stroke: implications for neurological intensive care medicine. Stroke 2003;34:975–81.

4. Barer DH. The natural history and functional consequences of dysphagia after hemispheric stroke. J Neurol Neurosurg Psychiatry 1989;52:236–41.

5. Marik PE, Kaplan D. Aspiration pneumonia and dysphagia in the elderly. Chest 2003;124:328–36.

6. DeToledo JC, Lowe MR, Gonzalez J, Haddad H. Risk of aspiration pneumonia after an epileptic seizure: a retrospective analysis of 1 634 adult patients. Epilepsy Behav 2004;5:593–5.

7. Gleeson K, Eggli DF, Maxwell SL. Quantitative aspiration during sleep in normal subjects. Chest 1997;111:1266–72.

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9. Fiorina P, Lattuada G, Silvestrini C, Ponari O, et al. Disruption of nocturnal melatonin rhythm and immunological involvement in ischaemic stroke patients. Scand J Immunol 1999;50:228–31.

10. Yoneyama T, Yoshida M, Matsui T, Sasaki H. Oral care and pneumonia. Oral care working group. Lancet 1999;354:515.

11. Millns B, Gosney M, Jack CI, Martin MV, et al. Acute stroke predisposes to oral gram-negative bacilli – a cause of aspiration pneumonia? Gerontology 2003;49:173–6.

12. Mendelson CL. The aspiration of stomach contents into the lungs during obstetric anesthesia. Am J Obstet Gynecol 1946;52:191–205.

13. Mier L, Dreyfuss D, Darchy B, Lanore JJ, et al. Is penicillin G an adequate initial treatment for aspiration pneumonia? A prospective evaluation using a protected specimen brush and quantitative cultures. Intensive Care Med 1993;19:279–84.

14. Marik PE, Careau P. The role of anaerobes in patients with ventilator-associated pneumonia and aspiration pneumonia: a prospective study. Chest 1999;115:178–83.

15. DePippo KL, Holas MA, Reding MJ, Mandel FS, et al. Dysphagia therapy following stroke: a controlled trial. Neurology 1994;44:1655–60.

16. Strong RM, Condon SC, Solinger MR, Namihas BN, et al. Equal aspiration rates from postpylorus and intragastric-placed small-bore nasoenteric feeding tubes: a randomized, prospective study. JPEN J Parenter Enteral Nutr 1992;16:59–63.

17. Fox KA, Mularski RA, Sarfati MR, Brooks ME, et al. Aspiration pneumonia following surgically placed feeding tubes. Am J Surg. 1995;170:564–6.

18. Arai T, Yasuda Y, Toshima S, Yoshimi N, et al. ACE inhibitors and pneumonia in elderly people. Lancet 1998;352:1937–8.

19. Okaishi K, Morimoto S, Fukuo K, Niinobu T, et al. Reduction of risk of pneumonia associated with use of angiotensin I converting enzyme inhibitors in elderly inpatients. Am J Hypertens 1999;12:778–83.

20. Nakayama K, Sekizawa K, Sasaki H. ACE inhibitor and swallowing reflex. Chest 1998; 113:1425.

21. Kanda A, Ebihara S, Yasuda H, Takashi O, et al. A combinatorial therapy for pneumonia in elderly people. J Am Geriatr Soc 2004;52:846–7.

22. Vogel F, Bodmann KF, und eine Expertengruppe der PEG. Empfehlungen zur kalkulierten parenteralen Initialtherapie bakterieller Erkrankungen bei Erwachsenen Chemother J 2004;13:46–105.

23. Meisel C, Prass K, Braun J, Victorov I, et al. Preventive antibacterial treatment improves the general medical and neurological outcome in a mouse model of stroke. Stroke 2004;35:2–6.

Priv.-Doz. Dr. med. Matthias Maschke,
Prof. Dr. Hans-Christoph Diener, Klinik und Poliklinik für Neurologie, Universität Duisburg-Essen, Hufelandstr. 55, 45122 Essen,
E-Mail: matthias.maschke@uni-essen.de

Abb. 1. Pathogenese der Aspirationspneumonie bei neurologischen Erkrankungen

^§= Erythromycin, Clarithromycin, Levofloxacin, Moxifloxacin und Ciprofloxacin sind als Tabletten für die Sequenztherapie mit Umsetzen auf eine orale Gabe verfügbar und als Tablette dann deutlich kostengünstiger.

Die Preise sind nach Rote Liste® 2004 angegeben, in Krankenhausapotheken wird jedoch nach anderen Preisen eingekauft.