Pleuravocht en empyeem als complicatie van pneumonie
Open

Stand van zaken
11-03-2002
A.M.M. Bauwens, C.S. de Graaff en W.G. Boersma

- Bij ongeveer 40 van de patiënten met een bacteriële pneumonie wordt röntgenologisch ophoping van pleuravocht geconstateerd.

- Meestal is het verloop ‘ongecompliceerd’ en verdwijnt het pleuravocht bij antibiotische therapie. In 5-10 van de gevallen krijgt de pleuravochtophoping een ‘gecompliceerd’ karakter (loketvorming); bij uitstel van drainage vormt zich dan een empyeem.

- Gezien de ongunstige impact hiervan op morbiditeit en sterfte is het van belang pleuravochtophoping snel te detecteren en te evalueren.

- Het vinden van intrapleurale pus is de enige absolute indicatie voor drainage.

- Bij elke andere pleuravochtophoping dient men per patiënt de kans op de ontwikkeling van complicaties te schatten aan de hand van radiografische, biochemische en bacteriologische parameters van de effusie. Afhankelijk van deze bevindingen opteert men voor drainage, voor fibrinolytica, voor videogeassisteerde thoracoscopische chirurgie, voor thoracotomie met of zonder decorticatie of voor open drainage.

- Hoewel elke pleuravochtophoping een individuele aanpak vereist, is getracht op basis van literatuurstudie en meningen van experts een bruikbaar behandelingsplan op te stellen.

Bij ongeveer 40 van de patiënten met een bacteriële pneumonie wordt röntgenologisch ophoping van pleuravocht geconstateerd. Meestal is het verloop ‘ongecompliceerd’ en verdwijnt dit steriele pleuravocht bij adequate antibiotische therapie. In 5-10 van de gevallen van pleuravochtophoping krijgt de effusie echter een ‘gecompliceerd’ karakter en ontstaan loketvorming en/ of intrapleurale ophoping van pus, waarvoor de term ‘empyeem’ wordt gebruikt.1

De sterftecijfers bij empyeem schommelen tussen de 4 en 20, afhankelijk van de leeftijd, de klinische toestand van de patiënt en de aanwezigheid van comorbiditeit.2

pathofysiologie

Als bij een pneumonie de pleura visceralis is betrokken, kan een tweeledige pleurale ontstekingsreactie ontstaan, welke primair veroorzaakt wordt door de mesotheelcellen en secundair wordt onderhouden door de influx van inflammatoire cellen. In eerste instantie worden geactiveerde mesotheelcellen onder invloed van cytokinen als tumornecrosisfactor-? en interferon-? of van bacteriële producten zoals lipopolysachariden aangezet tot de productie van epitheliaal neutrofielenactivatie-eiwit 78 en interleukine-8, welke door middel van adhesiemoleculen neutrofiele granulocyten in de pleuraholte aantrekken.

Verplaatsing van neutrofiele granulocyten door de mesotheellaag verandert de permeabiliteit van de membraan, waardoor de passage van eiwitten toeneemt. Daarnaast bevatten mesotheelcellen contractiele filamenten die bij ontsteking intercellulaire ‘ruimten’ creëren, met als gevolg een nog grotere opstapeling van neutrofiele granulocyten in de pleuraholte. Door middel van fagocytose en het uitscheiden van bactericide metabolieten (onder andere nitraatoxide) proberen de mesotheelcellen een bacteriële invasie te verhinderen. Naarmate de inflammatoire cellen en eiwitten in de pleuraholte zich opstapelen, wordt in toenemende mate schade aan het mesotheel veroorzaakt, zodat massaal bacteriën kunnen infiltreren. Tevens leidt dit tot activatie van stollingsfactoren met vorming van fibrinenetwerken, waardoor in enkele uren het exsudatieve stadium kan overgaan in een fibropurulent stadium met als gevolg een daling van de pH (? 7,2) en de glucoseconcentratie (< 2,2 mmol/l) en een stijging van de lactaatdehydrogenase(LDH)-activiteit (> 1000 IE/l). Indien op dat moment geen drainage geschiedt, evolueert deze ontstekingsreactie in enkele weken naar een zogenaamde organiserende pleuritis, waarbij fibroblastenactivatie en angiogenese tot de vorming van een pleurazwoerd leiden.3

diagnostiek

Kliniek.

De klinische verschijnselen van een pleuravochtophoping zijn niet te onderscheiden van het klassieke klachtenpatroon van een pneumonie.1 Een verhaal van aspiratie, slechte tandhygiëne, een sluimerend verloop van koorts, een chronische productieve hoest en algemene malaise doet vermoeden dat een anaërobe bacterie in het spel is. Echter, geen enkel symptoom is specifiek, zodat aanvullende diagnostiek in de vorm van beeldvorming en diagnostische pleurapunctie noodzakelijk is.

Beeldvorming.

De aanwezigheid van een pleuravochtophoping of van empyeem wordt in eerste instantie gesuggereerd door een thoraxfoto. Afhankelijk van de hoeveelheid pleuravocht en de positie van de patiënt kan de afwijking zich uiten als een ipsilaterale hoogstand van het diafragma, een opvulling van een costodiafragmatische sinus (200-500 ml pleuravocht), een homogene sluiering van de hemithorax of een apicale ‘kap’. De betrouwbaarste en gevoeligste methode is een thoraxfoto in zijligging met horizontale stralengang.4 Bij een schil pleuravocht van 10 mm of meer wordt in het algemeen een diagnostische pleurapunctie geadviseerd.1

De aanwezigheid van visceropariëtale adhesies kan resulteren in afgekapselde ophopingen van pleuravocht, die interlobair als pseudo-tumoren worden herkend (figuur 1). Onderscheid tussen vochtophopingen enerzijds en parenchymaandoeningen zoals atelectase of consolidatie anderzijds kan nauwkeuriger gemaakt worden door middel van echografie of CT van de thorax (na toediening van contrastmiddel) dan door middel van een thoraxfoto. Echografisch onderzoek kan eveneens behulpzaam zijn bij de bepaling van de plaats van een pleurapunctie of van een thoraxdrain. De mogelijkheid om de patiënt te onderzoeken zonder dat deze uit bed hoeft, is een bijkomend voordeel. Een CT van de thorax met toediening van contrastmiddel verdient momenteel de voorkeur. Naast de pleuravochtophoping(en) kan een CT ook de uitgebreidheid van de onderliggende pneumonie en eventuele longabcessen of luchtwegafwijkingen detecteren. Doorgaans zijn empyemen scherp begrensde, ellipsvormige configuraties, terwijl een longabces dikwandig en rond is.5 Tevens kan een CT helpen bij de exacte positionering van een drain, de monitoring van de therapie, en preoperatieve beoordeling. Het zogenaamde ‘pleura split sign’, waarbij vloeistof afgekapseld is door (na contrastmiddeltoediening) aankleurende verdikte pleurabladen, doet sterk een empyeem vermoeden (figuur 2).

Pleuravochtonderzoek.

Een diagnostische pleurapunctie verstrekt informatie die men nodig heeft om het verdere therapeutische beleid bij een pleuravochtophoping of empyeem te bepalen. Het macroscopische aspect – de kleur en viscositeit – en de geur kunnen een eerste aanwijzing geven inzake het stadium van de effusie. Detectie van pus betekent per definitie dat er een empyeem is.

Bij niet-purulente effusies dient men verschillende biochemische parameters te bepalen. Het onderscheid tussen exsudaat en transsudaat wordt klassiek gemaakt aan de hand van eiwit- en LDH-bepaling in pleuravocht en serum. Het vinden van een transsudaat sluit de mogelijkheid van een gecompliceerde pleuravochtophoping ten gevolge van een pneumonie uit. Uit talrijke studies is gebleken dat bij gecompliceerde pleuravochtophoping een lagere pH (? 7,2) en glucoseconcentratie (< 2,2 mmol/l) en een hogere LDH-activiteit (> 1000 IE/l) worden geconstateerd.1 6

In het verleden heeft men verschillende biochemische parameters bestudeerd om het stadium van een pleuravochtophoping in te kunnen schatten en daarmee de kans op een gecompliceerde pleuravochtophoping te kunnen voorspellen. Uit een recente meta-analyse bleek dat voornamelijk een lage pH samenhangt met een grotere kans op een gecompliceerde pleuravochtophoping.7

Daarnaast is bacteriologisch onderzoek van belang voor de keuze van antibiotica. In 30-40 van de pleuravochtkweken wordt een polymicrobiële flora gekweekt. In 15 wordt exclusief een anaërobe verwekker gedetecteerd. De frequentste verwekkers zijn Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus, Gram-negatieve bacteriën en anaëroben.8

therapie

Hoewel er nog geen consensus in Nederland inzake therapie bestaat, achten wij het (op grond van praktijkervaring) van belang snel met empirische antibiotische therapie te beginnen en snel te besluiten al dan niet het pleuravocht te draineren. Naast de klinische bevindingen bepaalt het stadium van de pleuravochtophoping of men dient te opteren voor toediening van fibrinolytica, voor videogeassisteerde thoracoscopische chirurgie (VATS), voor thoracotomie met of zonder decorticatie of voor open drainage.

Antibiotica.

Bij de keuze van empirische therapie laat men zich in eerste instantie leiden door de waarschijnlijke verwekker van de onderliggende pneumonie. Er bestaan diverse schema's waarbij in ieder geval rekening gehouden wordt met de mogelijkheid van mengflora met anaëroben. Afhankelijk van de kweekresultaten kan de antibiotische therapie worden versmald. De penetratie van antibiotica in de pleura is goed, zodat intrapleurale instillatie van antibiotica niet zinvol is. De duur van de antibiotische therapie is afhankelijk van het klinische beloop. Bij een ongecompliceerde pleuravochtophoping is de duur van de behandeling gelijk aan die van een pneumonie, bij een gecompliceerde pleuravochtophoping wordt vaak een behandelingsduur van 4-6 weken geadviseerd.9

Thoraxdrainage.

In de praktijk is men geneigd een pleuravochtophoping zo snel en effectief mogelijk te draineren. Deze aanpak wordt ondersteund door de resultaten van enkele studies, waarin bij vroegtijdige drainage (binnen 3 dagen) een afname in zowel morbiditeit als sterfte werd geconstateerd.10 11

Het vinden van intrapleurale pus is de enige absolute indicatie voor drainage, hoewel de meeste deskundigen ook bij een positieve uitslag van een Gram-preparaat en/of van een kweek van pleuravocht een drainage adviseren.12 In alle andere gevallen van pleuravochtophoping dient men per patiënt de kans op een gecompliceerd verloop in te schatten op basis van de klinische toestand (leeftijd, comorbiditeit, reactie op antibiotica), radiodiagnostische parameters (hoeveelheid pleuravocht, aantal en grootte van loketten, verdikte pleura) en biochemische parameters (pH) van de effusie (stroomdiagram; figuur 3).13

Als de beslissing genomen is om de pleuraholte te draineren, wordt in het algemeen een dikke drain (24-32 F) gebruikt. Obstructie van drains kan verhinderd worden door frequent spoelen of gebruik van fibrinolytica.

Er zijn geen goede onderzoeksgegevens beschikbaar betreffende het tijdstip van verwijderen van de thoraxdrain: als er eerder een positief Gram-preparaat en/of positieve kweek was, worden 3 negatieve kweken van het pleuravocht als criterium aangehouden.14

Fibrinolytica.

Het doel van de intrapleurale instillatie van fibrinolytische enzymen is de lysis van pleurale adhesies en vermindering van de viscositeit van het pleuravocht om de drainage van pleuravocht te bevorderen. Toediening in een vroeg stadium van een gecompliceerde pleuravochtophoping (vóór het organiserende stadium) blijkt het effectiefst.15 Er zijn echter slechts 4 vergelijkende en gerandomiseerde onderzoeken uitgevoerd.15 Opmerkelijk is dat, hoewel een statistisch significante toename van pleuravochtevacuatie en een betere longexpansie werden geconstateerd, slechts in 1 studie een statistisch significante afname van de opnameduur en van de noodzaak tot chirurgische interventie werd aangetoond.16 Fibrinolytica zijn echter veilig en goedkoop. Bijwerkingen – zoals allergische reacties na streptokinasetoediening, lokale bloedingen en koorts – komen zelden voor.

De laatste jaren neemt het gebruik van urokinase toe (50.000-100.000 IE). In een vergelijkende studie in 1997 was urokinase even effectief als streptokinase en gaf het minder bijwerkingen.17 Indien dit bij een grotere patiëntenpopulatie wordt bevestigd, zal urokinase het fibrinolyticum van eerste keus worden.13

VATS.

Met de komst van de VATS rijst de vraag of fibrinolytica hun plaats in de behandeling van de gecompliceerde pleuravochtophoping kunnen handhaven. De laatste jaren wordt steeds meer geadviseerd om deze patiënten vroegtijdig (na 3-5 dagen) VATS of thoracotomie te laten ondergaan. Dit advies wordt ondersteund door het gegeven dat bij 10 van de patiënten met een gecompliceerde pleuravochtophoping fibrinolytische therapie faalt, zodat toch een open thoracotomie noodzakelijk is. Tevens werden in een vergelijkende studie bij een VATS-groep, in vergelijking met een streptokinasegroep, een statistisch significante toename van complete drainage (91 versus 44) en een daling van de opnameduur (8,7 versus 12,8 dagen) vastgesteld.18 Recent werd ook beschreven dat vroegtijdig chirurgisch ingrijpen een gunstige invloed op sterfte heeft. In een prospectief vergelijkend onderzoek constateerde men een statistisch significant verschil in sterfte tussen de drainagegroep en de groep waarin snel invasief werd ingegrepen (binnen 72 h chirurgische drainage): respectievelijk 24 en 3.19 Gezien het gebrek aan prospectieve randomisatie en het relatief beperkte aantal patiënten dienen deze resultaten toch met enige voorzichtigheid te worden geïnterpreteerd. Ook in de laatste consensus van het American College of Chest Physicians wordt opgemerkt dat de onderzochte studiepopulaties nog te klein zijn om VATS te kunnen aanbevelen als primaire aanpak voor pleuravochtophoping en empyeem.13

Thoracotomie met decorticatie, of open drainage.

De meeste patiënten met een late fibrinopurulente pleuravochtophoping en een organiserend empyeem zijn alleen gebaat bij een thoracotomie. Een thoracotomie via een laterale of posterolaterale incisie, met of zonder decorticatie, is succesvol bij ongeveer 95 van de patiënten. Bij onvoldoende ontplooiing van de long kiest men tevens voor decorticatie, waarbij naast het fibrinebeslag op de viscerale pleura, alle vocht en/of pus wordt verwijderd. Bij een chronisch empyeem wordt geopteerd voor een thoracostomie (een deel van 2-3 ribben wordt verwijderd). Van buitenaf kan de holte eenvoudig gereinigd worden.20

tenslotte

Een pleuravochtophoping compliceert regelmatig het beloop van een pneumonie. Gezien de ongunstige impact hiervan op de prognose wat betreft morbiditeit en sterfte wordt de laatste jaren de nadruk gelegd op snelle detectie, evaluatie en eventuele drainage van een pleuravochtophoping. De beslissing om al of niet te draineren hangt af van individuele factoren; er wordt rekening gehouden met de klinische toestand van de patiënt en met de radiografische, biochemische en bacteriologische bevindingen bij onderzoek van de pleuravochtophoping. Er is echter weinig wetenschappelijke onderbouwing voor behandeling in de literatuur te vinden. Daarom blijft het moeilijk om een algoritme op te stellen (zie figuur 3).5-7 10 13 Op basis van literatuurstudie en de meningen van experts is het behandelingsplan in het tijdschema opgesteld, dat als leidraad kan worden gebruikt voor de therapie bij pleuravochtophoping en empyeem (tabel).13 21

Dit artikel werd mede namens de werkgroep Infectieziekten van de Nederlandse Vereniging van Artsen voor Longziekten en Tuberculose geschreven.

Literatuur

  1. Light RW, Girard WM, Jenkinson SG, George RB.Parapneumonic effusions. Am J Med 1980;69:507-12.

  2. Heffner JE. Infection of the pleural space. Clin Chest Med1999; 20:607-22.

  3. Antony VB, Mohammed KA. Pathophysiology of pleural spaceinfections. Semin Respir Infect 1999;14:9-17.

  4. Blackmore CC, Black WC, Dallas RV, Crow HC. Pleural fluidvolume estimation: a chest radiograph prediction rule. Acad Radiol1996;3:103-9.

  5. Stark DD, Federle MP, Goodman PC, Podrasky AE, Webb WR.Differentiating lung abscess and empyema: radiography and computedtomography. AJR Am J Roentgenol 1983;141:163-7.

  6. Hamm H, Light RW. Parapneumonic effusion and empyema. EurRespir J 1997;10:1150-6.

  7. Heffner JE, Brown LK, Barbieri C, DeLeo JM. Pleural fluidchemical analysis in parapneumonic effusions. A meta-analysis. Am J RespirCrit Care Med 1995;151:1700-8.

  8. Civen R, Jousimies-Somer H, Marina M, Borenstein L, ShahH, Finegold SM. A retrospective review of cases of anaerobic empyema andupdate of bacteriology. Clin Infect Dis 1995;20 Suppl 2:S224-9.

  9. Teixeira LR, Villarino MA. Antibiotic treatment ofpatients with pneumonia and pleural effusion. Curr Opin Pulm Med1998;4:230-4.

  10. Ashbaugh DG. Empyema thoracis. Factors influencingmorbidity and mortality. Chest 1991;99:1162-5.

  11. Heffner JE, McDonald J, Barbieri C, Klein J. Managementof parapneumonic effusions. An analysis of physician practice patterns. ArchSurg 1995;130:433-8.

  12. Heffner JE. Indications for draining a parapneumoniceffusion: an evidence-based approach. Semin Respir Infect1999;14:48-58.

  13. Colice GL, Curtis A, Deslauriers J, Heffner JE, Light R,Littenberg B, et al. Medical and surgical treatment of parapneumoniceffusions: an evidence-based guideline. Chest 2000;118:1158-71.

  14. Sahn SA. Management of complicated parapneumoniceffusions. Am Rev Respir Dis 1993;148:813-7.

  15. Bouros D, Schiza S, Siafakas N. Utility of fibrinolyticagents for draining intrapleural infections. Semin Respir Infect1999;14:39-47.

  16. Bouros D, Schiza S, Tzanakis N, Chalkiadakis G, DrositisJ, Siafakas NM. Intrapleural urokinase versus normal saline in the treatmentof complicated parapneumonic effusions and empyema. A randomized,double-blind study. Am J Respir Crit Care Med 1999;159:37-42.

  17. Bouros D, Schiza S, Patsourakis G, Chalkiadakis G,Panagou P, Siafakas NM. Intrapleural streptokinase versus urokinase in thetreatment of complicated parapneumonic effusions: a prospective, double-blindstudy. Am J Respir Crit Care Med 1997;155:291-5.

  18. Wait MA, Sharma S, Hohn J, Dal Nogare A. A randomizedtrial of empyema therapy. Chest 1997;111:1548-51.

  19. Lim TK, Chin NK. Empirical treatment with fibrinolysisand early surgery reduces the duration of hospitalization in pleural sepsis.Eur Respir J 1999;13:514-8.

  20. Ferguson MK. Surgical management of intrapleuralinfections. Semin Respir Infect 1999;14:73-81.

  21. Light RW. The management of parapneumonic effusions andempyema. Curr Opin Pulm Med 1998;4:227-9.