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L'évolution de la BPCO est caractérisée par des épisodes d'exacerbation qui à leur tour contribuent au déclin de la fonction pulmonaire. Une infection bactérienne est retrouvée chez plus de 50% des patients présentant une exacerbation de BPCO. Le degré de sévérité de la BPCO est un facteur important, relié de manière inverse à la fréquence des exacerbations d'origine microbienne. Une surinfection bronchique lors d'une exacerbation est caractérisée par l'augmentation de la charge microbienne, l'acquisition de nouvelles souches et des taux élevés des médiateurs inflammatoires. L'utilisation des antibiotiques semble justifiée dans la prise en charge de l'exacerbation de la BPCO de degré moyen et sévère. Des études randomisées et une définition de l'exacerbation elle-même manquent à ce jour.