key: cord-0065451-wvu2n1ck authors: Dettmer, Sabine; Vogel-Claussen, Jens title: Bildgebung bei respiratorischen Infektionen date: 2021-07-03 journal: Pneumologe (Berl) DOI: 10.1007/s10405-021-00401-5 sha: 51e11ebbe6933df081bece787064e9de6cd30dc1 doc_id: 65451 cord_uid: wvu2n1ck The conventional X‑ray image is the method of choice for suspected pneumonia. Computed tomography (CT) is indicated for treatment refractory or recurrent infiltrates, difficult differential diagnostics, suspected complications and in immunocompromised patients. Thoracic sonography can be used as an alternative method for initial diagnostics and in the intensive care unit to monitor progress. In addition to the detection of infiltrates the radiological classification can help to limit the pathogen spectrum. Radiologically, three forms of pneumonia can principally be differentiated: lobar pneumonia, bronchopneumonia and interstitial pneumonia. Furthermore, there are special forms of pneumonia with certain pathogens, such as aspergilloma, invasive mycosis, postprimary tuberculosis and nontuberculous mycobacteriosis or in a specific clinical context, such as aspiration pneumonia, postinfarction pneumonia, retention pneumonia and septic emboli. The most frequent complications of pneumonia are lung abscesses and pleural empyema. Both can sometimes but not always be seen in the X‑ray image. If clinically suspected the indications for CT should be generously applied. Certain pre-existing diseases, such as immunodeficiency or structural alterations of the lungs can predispose to pulmonary infections, frequently with unusual pathogens or manifestation forms and must be taken into account in the diagnostics. Das konventionelle Röntgenbild ist Methode der Wahl bei vermuteter Pneumonie. Bei therapierefraktären oder rezidivierenden Infiltraten, schwieriger Differenzialdiagnostik, Verdacht auf Komplikationen sowie bei immunkompromittierten Patienten kommt die Computertomographie (CT) zum Einsatz. Die Thoraxsonographie kann als alternative Initialdiagnostik und bei guter Verfügbarkeit auf der Intensivstation zur Verlaufskontrolle eingesetzt werden. Neben der Detektion von Infiltraten kann ihre radiologische Klassifizierung helfen, das Erregerspektrum einzugrenzen. Dafür werden radiologisch grundsätzlich 3 Formen der Pneumonie unterschieden: die Lobärpneumonie, die Bronchopneumonie und die interstitielle Pneumonie. Darüber hinaus gibt es Sonderformen der Pneumonie bei spezifischen Erregern, wie beispielsweise das Aspergillom, die invasive Mykose, die postprimäre Tuberkulose und die nichttuberkulöse Mykobakteriose, oder im speziellen klinischen Kontext, wie beispielsweise der Aspirationspneumonie, der Postinfarktpneumonie, der Retentionspneumonie und septischen Streuherden. Diese zeigen radiologisch häufig charakteristische Veränderungen und lassen sich bildgebend mit einer relativen Sicherheit diagnostizieren. Die häufigsten Komplikationen bei Pneumonie sind der Lungenabszess und das Pleuraempyem. Beide können mitunter, aber nicht immer, bereits im Röntgenbild sichtbar sein, sodass bei klinischem bestehendem Verdacht die Indikation für eine CT großzügig gestellt werden sollte. Bestimmte Vorerkrankungen wie eine Immundefizienz oder strukturelle Lungenveränderungen können zu pulmonalen Infektionen mit ungewöhnlichen Erregern oder Manifestationsformen prädisponieren, dies muss bei der Diagnostik besonders berücksichtigt werden. Thoraxröntgenbild · Computertomographie · Pneumonie · Lobärpneumonie · Bronchopneumonie Infektionen der Lunge sind häufig, die Pneumonie gehört zu den weltweit am häufigsten zum Tod führenden Infektionserkrankungen [16] , und in Deutschland erkranken jährlich etwa 400.000 bis 600.000 Menschen daran [13] . Entsprechend häufig ist die Frage nach einer Pneumonie die Indikation für ein Röntgenbild des Thorax. Obwohl das Röntgenbild zur Sicherung der Diagnose Pneumonie empfohlen ist [6] , wird in vielen Fällen insbesondere im ambulanten Bereich die Diagnose ausschließlich klinisch gestellt. Alternativ kann auch die Thoraxsono Eine Pneumonie kann sich morphologisch auf unterschiedliche Art und Weise manifestieren. Radiologisch werden 3 verschiedene Formen unterschieden: Diese Unterteilung ist deskriptiv, kann aber mitunter erste Hinweise auf das zugrunde liegende Erregerspektrum geben [25, 31] . Bei der Lobärpneumonie (. Abb. 1a, Neben diesen 3 Formen der Pneumonie gibt es noch Sonderformen, die bei spezifischen Erregern (. Abb. 2) oder in einem bestimmten klinischen Kontext (. Abb. 3) vorkommen. Solche Veränderungen sollte der Radiologe erkennen und in seinem Befund adressieren, um dem Kliniker die weitere Differenzialdiagnostik zu erleichtern. Charakteristische Befunde gibt es beispielsweise bei dem Aspergillom, die nichtinvasive Form der Aspergillus-Infektion. Bei dieser bildet sich in einer (präformierten) Höhle und in vorgeschädigtem Lungengewebe ein Pilzball aus, der charakteristischerweise von Luft umgeben wird und in der Höhle motil ist (. Abb. 2a; [7] ). Bei der invasiven Mykose bei immunsupprimierten Patienten treten herdförmige Infiltrate in den Lungen auf, die typischerweise von Milchglas (Halo, Hämorrhagie bei angioinvasivem Wachstum) umgeben sind und kavitieren können (Luftsichelzeichen) (. Abb. 2b; [5, 19, 32] [13] . Da diese meist durch das Tracheobronchialsystem in die Lunge gelangen und sich von dort auf das umgebende Lungenparenchym ausbreiten, sind die Veränderungen meist in den abhängigen Lungenpartien und betont und bronchial und peribronchial. Nach stattgehabter Lungenarterienembolie können in den minderperfundierten Lungenregionen pneumonische Infiltrate im Sinne einer Postinfarktpneumonie auftreten (. Abb. 3b). Diese sind subpleural entsprechend der Gefäßversorgung keilförmig lokalisiert. Die Retentionspneumonie (. Abb. 3c) wird durch eine bronchiale Obstruktion verursacht, häufig ein stenosierender Tumor oder ein aspirierter Fremdkörper. Wenn ein solches Ereignis erinnerlich ist, ist die Diagnose meist einfach, ansonsten sollten persistierende oder rezidivierende Infektion in derselben Region zu der Verdachtsdiagnose führen und weitere Diagnostik veranlassen [13] . Septische Embolien (. Abb. 3d) sind Ausdruck eines generalisierten Infektionsgeschehens bei schwerkranken, septischen Patienten. Erreger gelangen über die Blutstrombahn in die Lunge und verursachen infektiöse Embolien. Von diesen ausgehend, bilden sich herdförmige Infiltrate um die Gefäße aus, die häufig kavitieren [8] . Der Lungenabszess und das Pleuraempyem sind die häufigsten Komplikationen der Pneumonie. Beide können mitunter, aber nicht immer, bereits im Röntgenbild sichtbar sein, sodass bei klinisch bestehendem Verdacht die Indikation für eine CT großzügig gestellt werden sollte. Bei einem Lungenabszess (. Abb. 4a, c) kommt es zu einer entzündlichen Einschmelzung innerhalb des Lungenparenchyms. Häufig ist er durch Staphylokokken, Pseudomonas oder Nokardien verursacht. Im Röntgenbild ist der Abszess meist nur dann zu sehen, wenn ein Luft-Flüssigkeits-Spiegel vorhanden ist, eine nur flüssigkeitsgefüllte Abszesshöhle ist projektionsradiographisch gegenüber dem Infiltrat oft nicht abzugrenzen. Die CT zeigt die Einschmelzung überlagerungsfrei und meist innerhalb eines Infiltrates. Die Abszesshöhle weist flüssigkeitsäquivalente Dichtewerte mit oder ohne Lufteinschlüsse und eine dicke kontrastmittelaffine Wand auf [13] . Beieinem Pleuraempyem (. Abb. 4b, d) ist der Pleuraraum von der Entzündung mit betroffen durch Ausbreitung über die viszerale Pleura oder Superinfektion eines Ergusses z. B. postoperativ. Im Gegensatz zum Pleuraerguss ist das Empyem häufig lobuliert oder abgekapselt und weist manchmal auch Lufteinschlüsse auf, die bereits im Röntgenbild hinweisgebend sind. Das empyemtypische pleurale Kontrastmittelenhancement und die pleurale Verdickung kommen jedoch nur in der CT in der venösen Kontrastmittelphase zur Darstellung. Abb. 5 8 Röntgenbild (a) und CT (b, c) mit typischen Veränderungen bei COVID-19-Pneumonie. Im Röntgenbild zeigen sich flaue Transparenzminderungen beidseits basal und peripher betont. In der CT lassen sich korrelierend insbesondere subpleural Milchglasinfiltrate und Konsolidierungen nachweisen, die zum Teil eine auffällig scharfe Berandung zum angrenzenden Lungenparenchym aufweisen Bestimmte Vorerkrankungen können zu pulmonalen Infektionen prädisponieren. Dazu gehören solche, die mit einem eingeschränkten Immunsystem oder strukturellen Lungenveränderungen einhergehen. Solche Patienten haben häufig seltene Erreger oder ungewöhnliche Manifestationen, die bei der Diagnostik besonders berücksichtigt werden müssen. Daher sind die Kenntnis der Vorerkrankungen und insbesondere auch eine bestehende Immunsuppression eine wichtige Information für den Radiologen und sollten neben der Fragestellung auf der Röntgenanmeldung vermerkt werden. Immunsupprimierte Patienten haben häufiger Infektionen mit Pneumocystis jirovecii oder respiratorischen Viren mit dem Bild einer interstitiellen Pneumonie oder eine invasive Pilzinfektion mit pulmonalen Herdbefunden. In beiden Fällen sind Veränderungen im Röntgenbild trotz klinisch relevanter Infektion oft nur diskret oder gar nicht sichtbar, Studien zeigten eine Sensitivität im Röntgenbild von nur ca. 10 % [11, 20] . Daher sollte bei immunsupprimierten Patienten die Indikation zur CT bereits sehr früh und mitunter auch ohne vorangegangenes Röntgenbild gestellt werden [23] . Radiologisch herausfordernd bei der invasiven Mykose ist die Verlaufsbeurteilung, da eine Größenzunahme nicht zwangsläufig ein Therapieversagen bedeutet, sondern auch Ausdruck einer Invasion von Abwehrzellen des sich re-generierenden Immunsystems sein kann [12] . Patienten Methode der Wahl CT-morphologisch imponiert die COVID-19-Pneumonie in den allermeisten Fällen als Milchglastrübungen und seltener mit Konsolidierungen. Diese treten meist bilateral und multifokal mit einer geografischen Verteilung und dominierend in subpleuraler und dorsaler Lokalisation auf. Charakteristisch ist eine zumindest anteilig scharfe Berandung zum angrenzenden Lungenparenchym. Mit zunehmender Schwere der Erkrankung nehmen sowohl das Ausmaß der Veränderungen als auch ihre Dichte (vom Milchglas hin zu einer Konsolidierung) zu. Es können auch zusätzliche interstitielle Veränderungen mit dem Bild eines "Crazy-Paving" oder arkardenförmige Konsolidierungen mit zentralem Milchglas im Sinne eines "umgekehr-ten Halozeichens" auftreten. Untypisch für eine COVID-19-Pneumonie hingegen sind Noduli, ein Tree-in-bud-Muster, peribronchiale oder lobäre Infiltrate und bronchiale Pathologien [21, 30] . Nach 1 bis 2 Wochen bilden sich die Veränderungen in den meisten Fällen zurück, während sich bei schweren Verläufen häufig das Bild eines diffusen Alveolarschadens ausbildet sowie bakterielle Superinfektionen die Erkrankung verschlechtern [14] . The conventional X-ray image is the method of choice for suspected pneumonia. Computed tomography (CT) is indicated for treatment refractory or recurrent infiltrates, difficult differential diagnostics, suspected complications and in immunocompromised patients. Thoracic sonography can be used as an alternative method for initial diagnostics and in the intensive care unit to monitor progress. In addition to the detection of infiltrates the radiological classification can help to limit the pathogen spectrum. Radiologically, three forms of pneumonia can principally be differentiated: lobar pneumonia, bronchopneumonia and interstitial pneumonia. Furthermore, there are special forms of pneumonia with certain pathogens, such as aspergilloma, invasive mycosis, postprimary tuberculosis and nontuberculous mycobacteriosis or in a specific clinical context, such as aspiration pneumonia, postinfarction pneumonia, retention pneumonia and septic emboli. The most frequent complications of pneumonia are lung abscesses and pleural empyema. Both can sometimes but not always be seen in the X-ray image. If clinically suspected the indications for CT should be generously applied. Certain pre-existing diseases, such as immunodeficiency or structural alterations of the lungs can predispose to pulmonary infections, frequently with unusual pathogens or manifestation forms and must be taken into account in the diagnostics. Chest X-ray · Computed tomography · Pneumonia · Lobar pneumonia · Bronchopneumonia Tesla proton MRI for the diagnosis of pneumonia/ lung infiltrates in neutropenic patients with acute myeloid leukemia: initial results in comparison to HRCT Performance comparison of lung ultrasound and chest x-ray for the diagnosis of pneumonia in the ED Tuberculosis: a radiologic review Epidemiology, diagnosis and treatment of adult patients with nosocomial pneumonia. S-3 gGuideline of the German Society for Anaesthesiology and Intensive Care Medicine, the German Society for Infectious Diseases, the German Society for Hygiene and Microbiology, the German Respiratory Society and the Paul-Ehrlich-Society for Chemotherapy Revised definitions of invasive fungal disease from the European Organization for Research and Treatment of Cancer/Invasive Fungal Infections Cooperative Group and the National Institute of Allergy and Infectious Diseases Mycoses Study Group (EORTC/MSG) Consensus Group Behandlung von erwachsenen Patienten mit ambulant erworbener Pneumonieupdate 2021 Behandlung-von-erwachsenen-Patienten-mitambulant-erworbener Imaging of pneumonia: trends and algorithms Cavitary pulmonary disease CT of tuberculosis and nontuberculous mycobacterial infections Admission chest radiograph lacks sensitivity in the diagnosis of community-acquired pneumonia Pneumonia in febrile neutropenic patients and in bone marrow and blood stem-cell transplant recipients: use of high-resolution computed tomography Epidemiology, diagnosis, antimicrobial therapy and management of community-acquired pneumonia and lower respiratory tract infections in adults. Guidelines of the Paul-Ehrlich-Society for Chemotherapy, the German Respiratory Society, the German Society for Infectiology and the Competence Network CAPNETZ Germany Essentials for radiologists on COVID-19: an update-radiology scientific expert panel Diagnostic performance of CT and reverse transcriptase polymerase chain reaction for coronavirus disease 2019: a meta-analysis The global burden of disease Atypical mycobacterial infection in the lung: CT appearance Accuracy of lung ultrasound for the diagnosis of consolidationswhencomparedtochestcomputed tomography Routine radiography does not have a role in the diagnostic evaluation of ambulatory adult febrile neutropenic cancer patients Pulmonary tuberculosis and Mycobacterium avium-intracellulare: a comparison of CT findings Treatment of community-acquired pneumonia in immunocompromised adults: a consensus statement regarding initial strategies The role of lung ultrasound in the diagnosis and follow-up of community-acquired pneumonia Pneumonia: high-resolution CT findings in 114 patients High discordance of chest x-ray and computed tomography for detection of pulmonary opacities in ED patients: implications for diagnosing pneumonia Chest magnetic resonance imaging for pneumonia diagnosis in outpatients with lower respiratory tract infection Respiratory tract exacerbations revisited: ventilation, inflammation, perfusion, and structure (VIPS) monitoring to redefine treatment Imaging of pulmonary tuberculosis Recommendations of the thoracic imaging section of the German radiological society for clinical application of chest imaging and structured CT reporting in the COVID-19 pandemic Imaging pulmonary infection: classic signs and patterns Thoracic imaging: pulmonary and cardiovascular radiology, 3. 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