Respiratory system

1 

Fifth stage 

Pediatric 

Lec-2 

.د

فار

س

الصواف

16/11/2015 

Respiratory 

Acute bronchitis 

  Very common in neonate. 
  Commonly viral, rarely bacteria. 
  Preceded by upper respiratory tract infection. 
  Followed by dry cough. 
  Older children may experience chest pain exacerbating by coughing. 

Investigation 

No need 

CXR may be normal or show peri-bronchial thickening. 

Treatment 

  No need for hospital admission. 

  Supportive measure: 

1.  Humidification (steam inhaler) 

2.  Rest 

3.  Change position 

4.  Expectorant not helpful 

5.  Antibiotic not indicated 

6.  Cough suppressant not helpful. 

2 

Pneumonias 

Definition 

Inflammation of the lung parenchyma due to infectious and non-infectious agents. 

Etiology 

Age 

Bacteria 

Viru

s 

other 

Neonate 

-Group B streptococci* 
-G -ve bacilli (E. coli) 

-Streptococcus 
pneumoniae  
-H.influnzae 
-Chlamydia 
trachomatis 

3 months 

-Streptococcus 
pneumoniae 
-H.influnzae 

-RSV * 
-Rhinovirus  
-Influenza 
virus 

-Chlamydia 
trachomatis 

4months - 4 years 

-Streptococcus 
pneumoniae 
-Group A streptococci 
Staph. aureus 

RSV* 

>5 years 

-Streptococcus* 
pneumoniae  
-H.influnzae  
-Mycoplasma 
pneumoniae 

-Influenza v. 
-RSV 

-Legionella 
pnemophilia  
-Chlamydia 
pneumophilia 

* most common m.o in that age group 

N.B : 

  in neonate, there is no viral infection only bacteria. The neonate catch group B 

streptococci from birth canal during delivery and G -ve bacilli from mother rectum. 

  Virus cause bronchopneumonia (generalized) 
  Bacteria cause lobar pneumonia (localized) 

3 

Symptoms and signs 

1.  Respiratory distress 

2.  Dyspnoea 

3.  Tachypnea 

4.  Grunting (pathognomonic) 

5.  flaring nostrils 

6. 

intercostal

 recession, sub costal retraction 

7.  tachycardia 

8.  fatigability 

9.  fever, malaise, vomiting, delirium, anxiety 

10.lower lobe pneumonia may cause abdominal pain 

11.upper lobe pneumonia may cause CNS manifestation (

Neck

 stiffness). 

physical finding: 

1.  diminished breath sound 

2.  scattered rhonchi & crackles 

3.  lobar consolidation 

4.  dull to percussion 

5.  increase diminished breath sound. 

6.  bronchial breathing 

7.  palpable liver due to downward displacement of the diaphragm or due to CHF 

8.  signs of CHF 

9.  abdominal distension (paralytic ileus) 

4 

Differentiate between Bacterial and viral pneumonia 

Bacteria 

Virus 

Fever 

High 

Slight 

Respiratory symptoms 

Severe 

Less severe 

Neurological symptoms 

Present 

Absent 

Pleuritic chest pain 

Present 

Absent 

WBC 

Leukocytosis (PMN) 

Lymphocytosis or normal 

Onset 

Abrupt and not preceded 
by URTI 

Take few days and 
preceded by URTI 

Chest 

Lobar consolidation 

Bilateral infiltration 

Diagnosis 

Culture 

isolation 

Investigation 

  From age and clinical history 
  Sputum for culture and serology not beneficial 
  Blood culture positive only in 10% in bacterial pneumonia 
  CXR may show lobar consolidation in bacterial pneumonia and bilateral infiltrate in 

viral pneumonia. 

Staph pneumonia 

  Very severe, stormy, fatal course . 
  Respiratory distress, dyspnoea, bacteraemia, septicaemia toxic and may collapse. 
  High fever 
  affect young babies & may cause Broncho pulmonary fistula 

CXR: characteristic may show pleural effusion, empyema, pneumatocele. 

Treatment 

  Admission to hospital 
  Oxygen 
  Hydration: IV fluid 

5 

  Parenteral antibiotic (Anti-staph.) give 2 antibiotic Flucloxacillin 100 mg/kg in two 

divided dose Or Clindamycin + Vancomycin. 

Mycoplasma pneumonia 

  Atypical pneumonia 
  extra-pulmonary feature: fever, malaise, headache 
  poor response to Penicillin 
  -ve culture, need Special culture 
  need specific investigation (cold agglutinin, PCR, Mycoplasma specific IgG level) 
  Diffuse bilateral infiltrate 
  Age>5 years 

Treatment 

  Azithromycin (10-20mg/ Kg) single dose for 7-10 days, fluoroquinolone also effective 
  clinical improved in 3-6 days 
  Radiological improvement need 6-8 weeks 
  Antibiotics should be stopped once clinical improvement occur. 

Treatment of pneumonia in general 

  Mild cases treated at home, give amoxicillin 40-50 mg/kg/day for 7-10 days 

indication for Hospital admission for pneumonia 

1.  Multiple lobe opacity 
2.  Sickle cell anemia 
3.  previous cardiac or pulmonary disease 
4.  No response to oral antibiotic 
5.  Not compliant parent 
6.  Baby <6 months 
7.  Need O2 
8.  Severe respiratory distress. 
9.  Toxic 
10. Poor oral intake 
11.Vomiting 
12.Dehydration 
13.Immune deficiency 

6 

Complications 

Local spread: to intrathoracic structure (especially in Staph.aurues, Strept.pyogens and 
Strept.pneumoniae) 

  Pleural effusion 
  Empyema 
  Pericarditis 

Systemic spread: septicaemia 

  Meningitis 

  Suppurative arthritis 

  Osteomyelitis 

Slowly resolving pneumonia 

Causes 

1.  Bacteria (resistance) 
2.  Virus 
3.  Poor compliance 
4.  Empyema 
5.  Noxious M.O (T.B pneumonia) 
6.  F.B inhalation (bronchoscope) 
7.  Congenital tracheoesophageal fistula (barium swallow) 
8.  Cystic fibrosis (sweat chloride test + clubbing of fingers + malabsorption ) 
9.  Immune deficiency 

Recurrent pneumonia 

More than 2 pneumonia/year or > 3 pneumonia in his life. Causes : 

1.  Cystic fibrosis. 
2.  Sickle cell anemia. 
3.  As above in slowly resolving pneumonia 

7 

Asthma 

  Most common chronic disease in children. 

  Chronic inflammation of lung airway result in episodic attack of airway obstruction 

(bronchospasm) due to airway hyper responsiveness due to various immunological & 
non-immunological exposure triggers. 

  Common cause of morbidity. 

  Further episode worsens the condition. 

Trigger 

1.  Exercises 

2.  Crying 

3.  Laughter 

4.  Hyperventilation 

5.  Common viral infection 

6.  Aero inhalant allergen (dust mite, 

molds

, indoor allergen) 

7.  Season allergen (pollens) 

8.  Environment (tobacco smoking) 

9.  Air pollution 

10.Noxious strong odour 

11.Cold dry airs 

12.Occupational allergen 

13. Drugs (aspirin, B-blocker) 

14.Additives 

Pathology 

Hyper responsiveness result in: 

1.  spasm (bronchospasm due to smooth muscle contraction ). 
2.  edema. 
3.  Excessive mucous secretions 

All these lead to air way obstruction. 

8 

Signs & symptoms 

  Intermittent dry cough 

  Dyspnoea 

  Wheeze (expiratory) 

  Chest tightness 

  +ve family history of atopy 

  Symptoms of asthma worse at night 

Physical findings: - 

1.  Wheeze. 

2.  Rhonchi, crepitation. 

3.  Diminished breath sound. 

4. 

In severe exacerbations,

 inspiratory & expiratory wheeze & silent chest. 

Differential diagnosis 

1.  Bronchiolitis due to RSV. 

2.  Foreign body inhalation 

3.  GERD 

4.  Mucociliary clearance disorder: cystic fibrosis & bronchiectasis 

5.  Vascular ring 

6.  Tracheomalasia 

7.  Pulmonary sequestration 

8.  Interstitial lung disease 

9.  Heart failure 

10.Tracheoesophageal fistula 

11.Immune deficiency 

12.Anaphylaxis 

13. Allergy 

9 

Diagnosis  

1.  Clinical 

2.  CXR: Normal or Hyperinflation, flat diaphragm, narrow mediastinum. 

N.B: we do x-ray at first attack to exclude other DDx, unnecessary thereafter 
unless suspect complication (atelectasis, pneumothorax, pneumo mediastinum) 

3.  Pulmonary function test: objective measure to measure the degree of airways 

obstruction: 

A.  spirometry: FEV1/FVC ratio according to age, gender, height, ethnicity. 

Usually can do it after 6 years of age. 

FEV1/FVS < 60 % .......... Severe obstruction 

FEV1/FVS 60_80 % ...... Moderate 
FEV1/FVS > 80% ........... Mild 

B.  Peak expiratory flowmeter (PEF): Simple device, home used, at morning three 

attempts & take the highest attempt.  Used to show response to bronchodilator 

4.  Skin prick test: in atopic 

5.  Complete blood picture: show eosinophilia 

6.  Sputum eosinophil 

7.  Level of IgE (RAST) Radio Allegro Sorbent Test. 

Treatment 

Four keys: 

1.  Check-up: every 2-4 wks. until control achieved, then 2-3 times per years to 

maintain a good control. 

2.  Eliminate the triggers 

3.  Pharmacotherapy 

4.  Education: how to use inhaler, symptoms of disease, side effect of drug . 

10 

Pharmacotherapy: two type of drugs 

1.  Long term controller drug 
2.  Quick reliever rescue drugs 

Long term controller drug: 

1.  Inhaled corticosteroids (ICS) such as beclomethasone, betamethasone & budesonide 

dry powder inhaler, spacer, nebulizer, inhaler, rinse the month with water to prevent 
candidiasis or dysphonia. 

2.  Long acting inhaled B-against (LABA) salmeterol, formoterol. 

3.  Theophylline: bronchodilator & anti-inflammatory. Not used nowadays because of 

narrow therapeutic range and many drug interactions. 

4.  NSAID: promoline, nedocromil very effective for exercise 2-4 time daily 

5.  Leukotriene modifier: montelukast, zafirlukast 

6.  Anti IgE monoclonal antibodies: omalizumab 

Quick reliever rescue drugs 

1.  Short acting B-agonist (SABA) salbutamol, terbutaline. 

Side effect: tachycardia, tremor, hypokalaemia. 

2.  Short course systemic steroid: 1-2mg/kg/day orally for 3-10 days. 

3.  Anticholinergic: ipratropium bromide with SABA . 

Step up -step down classification of asthma 

1.  Mild intermittent  ≤ 2day/weeks 

≤2 bad night /months 

Rx: only reliever on need (best SABA). 

2.  Mild persistent:  >2day symptom/week 

>2 bad night /month 

Rx: 1 controlled at regular base (low dose ICS) + reliever on need 

11 

3.  Moderate persistent: 

daily symptoms, 

> 1bad night/week 

Rx: 2 controllers (best low or moderate doseICS +LABA) + reliever on need 

4.  Sever persistent:   continuous symptoms 

frequent bad night 

Rx : 3 controls ICS + LABA + short course oral systemic steroid 

Three comorbid conditions make asthma difficult to control 

1.  Rhinitis 

2.  Sinusitis 

also called indirect triggers 

3.  GERD 

Prognosis 

  35% recurrent wheeze and cough in the pre-school age. 
  2/3 of patient grow out of it in pre-teen ages. 
  1/3 continue as asthma in later childhood and adult. 

Prophylaxis 

  Encourage breast feeding 

  Discourage smocking 

  Good hygiene, active life style 

  Rural area better than urban area 

12 

Complications 

  Atelectasis 

  Respiratory failure 

  Pneumothorax & pneumomediastinum 

  Collapse 

  Death 

Severe asthma exacerbation (SAE) Status asthmaticus 

Risk factor 

1.  Male gender 

2.  Air pollution, tobacco smoking 

3.  Younger uneducated mother 

4.  Poverty 

5.  Crowding 

6.  Previous severe attack 

7.  Previous rapidly occurring attacks 

8.  Chronic wheezier 

9.  Poor compliance to drugs 

10.Low birth wt. 

11.Allergens 

Symptoms and Signs 

  Dyspnea, tachypnea, use of accessory muscle of respirations, silent chest, inability to 

talk, excessive sweating, tripod position, pulsus paradoxus , poor air exchange, 
cyanosis ,respiratory muscle fatigue & respiratory failure & may die . 

PSO2 <90 % 

13 

Treatment 

  Admission to hospital (ICU) 

  Oxygen (oxygen saturation should be above 92%) 

  Hydration 

  CXR if there is complication (atelectasis, pneumothorax) 

  Complete electrolyte may be abnormal. 

  SABA nebulizer every 20 min 

  Systemic steroid 

  Monitoring 

  Ipratropium bromide, terbutaline, adrenaline 0.1 mg /kg 

  Aminophylline infusion 5mg/kg loading dose IV slowly for 30 min then 1mg/kg/hr 

infusion 

  Mg sulphate, Hilux 

  Mechanical ventilation 

  Discharge after 2-3 days but continue short rescue drugs and short course systemic 

steroid for 2-3 days.