1
2
3
Infezioni apparato respiratorio
è il distretto con maggiore incidenza e prevalenza di malattie da infezionei m.i. possono stabilire diversi rapporti con questo apparato (PMN, portati, patogeni)meccanismi di difesa: -trasporto mucociliare (particelle 2->10m)-macrofagi alveolari (particelle < 5 m)
5
PMN
è costituita per lo più da batteriÈ presente solo nel rinofaringe e tonsillemedie-basse vie respiratorie si possono trovare m.i. inalati in via di rimozione
6
Infezioni delle alte vie respiratorie
1. Rinite
2. Sinusite
3. Faringite
4. Laringiti
5. epiglottiditi
7
Infezioni delle basse vie respiratorie
1. Bronchite
2. Polmonite
3. Ascessi polmonari
8
FARINGITE
Faringite, rinofaringite, faringo-tonsillite, tonsillite
Eziologia:• Virus (più del 50% dei casi):
rinovirus, coronavirus, virus influenzali e parainfluenzali
• batteri: S.pyogenes• miceti, protozoi: rari• colpisce prevalentemente bambini
e giovani (5-15 anni)
9
Faringite
si manifesta dopo 2-4gg dall’esposizione al microorganismo.
sintomi: febbre elevata, faringodinia, cefalea, disfagia, linfoadenopatia cervicale, presenza di essudato in sede locale, da questa sede:-diffusione locale otite, sinusite, linfoadeniti, ascessi tonsillari-diffusione sistemica polmoniti, meningiti, sepsi l’infezione determina la produzione di anticorpi anti proteina M (ma possibilità di reinfezione)
10
StreptococchiCocchi Gram+, disposti in coppie o catenelle
anaerobi facoltativi catalasi- maggior parte della popolazione microbica orale e faringea rinvenuti a livello vaginale e cutaneo alcune specie dotate di particolare potere patogeno(S.pneumoniae, S.pyogenes, S.agalactiae)
11
Streptococchi
ClassificazioneEmolisi:-emolisi: area di emolisi verdastra-emolisi (completa): alone trasparente-emolisi: nessuna alterazione del terreno
gruppo sierologico di Lancefield:antigene polisaccaridico permette di contraddistinguere altrettanti gruppi di streptococchi.Esistono 20 gruppi identificati come A-H e K-V
12
Streptococcus pyogenes
-emolisi
Streptococco -emolitico di gruppo A
13
S.pyogenesFattori di patogenicità
- Streptolisina-O: labile all’O2, lisa leucociti, cellule tissutali e piastrine, meccanismo: pori transmembranain seguito all’infezione si formano Ac contro streptolisina-O- Streptolisina-S: stabile all’O2, non immunogenaMeccanismo:provoca rilascio contenuti lisosomiali morte cellulare -tossine eritrogeniche (superantigeni) effetti: febbre- citotossicità- immunosoppressione esantema eritematoso (scarlattina) -proteina M protegge dalla fagocitosisi lega ad una proteina regolatrice della via alternativa del C+lipoteicoici fibrille-proteine tipo M legano il frammento Fc delle IgG e IgA-proteina F adesina -enzimi: ialuronidasi, NADasi, streptocinasi, proteinasi
14
S.pyogenesEpidemiologia
Portatori sani 5-20% incidenza maggiore mesi invernali La colonizzazione è passeggera - e -emolitici (PMN del cavo orale) producono batteriocine che inibiscono S.pyogenes Trasmissione: via aerea (luoghi affollati)Infezioni dei tessuti molli sono precedute da colonizzazione della pelle
15
S.pyogenesAltre manifestazioni cliniche
Impetigene/piodermite: infezioni purulente della pelleVescicole pustole croste Si verifica in bambini di 2-5 anni
Erisipela: infezione acuta della pelle, dolore localizzato, eritema, scollamento della pelle
Cellulite: interessa i tessuti sottocutanei profondi
Scarlattina: eruzione cutanea, compare dopo 1-2gg dai primi sintomi di faringotonsillite, prima sulla parte superiore del torace e poi alle estremità -patina bianco-giallastra sulla lingua-l’eruzione scompare dopo 5-7gg
Fascite necrotizzante: localizzata principalmente agli arti inferiori, dovuta ad alcuni ceppi lisogeni estesa distruzione tessuti molli e gravissima sintomatologia sistemica
16
Sequele post-streptococciche
Malattia reumatica* : caratterizzata da poliartrite migrante, cardite, corea, noduli sottocutanei ed eritema (segni minori di Jones), alterazioni del tratto P-Q elettrocardiogramma, artralgie, elevazione degli indici ematochimici di flogosi (segni maggiori di Jones). I sintomi si presentano a 3 settimane di distanza da un episodio di angina streptococcica (faringite). La febbre reumatica tende a ricorrersi ed i sintomi ad aggravarsi, patologia tipica dell’infanzia.
Glomerulonefrite: segue un’infezione cutanea e delle prime vie aeree, si manifesta con : proteinuria, edema, ipertensione, ematuria e albuminuria. Deposizione di immunocomplessi a livello glomerulare.
Eritema nodoso
*reazione tra epitopi di M e sarcolemma cellule muscolari
17
S.pyogenesApproccio terapeutico
La faringite da S.pyogens deve
essere trattata a causa delle malattie post-streptococciche: malattia reumatica, glomerulonefrite acuta
circa 5% dei casi di faringite non trattata può evolvere verso le sequele terapia necessaria
18
Streptococcus pyogenes APPROCCIO TERAPEUTICO
S.pyogenes è rimasto TOTALMENTE SENSIBILE AI ß-LATTAMICInon si conoscono ceppi Pen-R
-lattamici 1a scelta
Penicilline
Penicilline protette
Cefalosporine
Benzatino penicilline (Lunga attività, penicilline ritardo)
Macrolidi/lincosamidi nel pz allergico
Macrolidi
S.pyogenes
SENSIBILE AI ß-LATTAMICI a causa di :
sintesi di ß-lattamasi inefficiente
poca affinità per il bersaglio (PBPs)
(mutazioni primarie nelle PBP non sono selezionate)
meccanismi di scambio genetico inefficaci
(Trasformazione o coniugazione)Bassa carica microbica nei portatori e nelle faringotonsilliti
Estrema sensibilità alla penicillina (MIC-90: 0.006)
Forte batteriocidia del farmaco
Goossens and Sprenger, BMJ, 1998; Horn et al., CID, 1998
20
SENSIBILITA’ ALLA PENICILLINA in vitroSIGNIFICATO CLINICO
Non predice ACCURATAMENTE
l’eradicazione
necessaria per evitare le complicanze
LOCALI e POST-STREPTOCOCCICHE (RAA)
FALLIMENTI: Variabili dal 20 al 30% con
le diverse casistiche
21
PERCHE’ LA PENICILLINA NON ERADICAS.pyogenes SENSIBILE in vitro
PATOGENICITA’ INDIRETTA: ß-lattamasi prodotte dalla PMN (Porphyromonas, Prevotella, Staphylococcus, Hemophilus, Moraxella ..)
I fallimenti terapeutici sono RIDOTTI se vengono usati farmaci insensibili alle ß-lattamasi: cefalosporine, amoxi-clavulanato, clindamicina macrolidi (in assenza di resistenza)
TOLLERANZA: la penicillina non è battericida su certi ceppi in
vitro
EFFETTO PARADOSSO (batteriostasi) di alte concentrazioni di penicillina
SITUAZIONE INTRACELLULARE con schermatura alla penicillina (stato di portatore non eradicabile con i ß-lattamici)
COMPLIANCE
22
MALGRADO QUESTE LIMITAZIONIIL CLINICO
PERCEPISCE I ß-LATTAMICICOME FARMACI DI 1a SCELTA
ASSENZA DI RESISTENZEBATTERICIDIPREVENGONO LE COMPLICANZE
PREVENIBILILUNGA ESPERIENZA, TOLLERABILITA’OTTIMA MANEGEVOLEZZAALLERGIACOMPLIANCE
23
S.pyogenes
MACROLIDI sono consigliati nelle linee-guida per:
pazienti allergiciin caso di fallimento con ß-lattamici
In Italia, tuttavia, i macrolidi sono stati spesso utilizzati come agenti di prima scelta
Bisno et al., CID, 1997; Gillespie, Lancet, 1998; Mazzaglia et al., JAC 2000, Baquero et al. JAC 2000
24
RESISTENZA AI MACROLIDI INS.pyogenes
Modificazione del bersaglio (r-RNA metilasi) codificata dal gene ermB coinvolge tutti i
macrolidi, lincosamidi e streptogramina B (MLSB)
Costitutiva ( C ) ad alto livello o inducibile ( I )
Efflusso attivoCodificato dal gene mefA coinvolge solo i
macrolidi a 14 e 15 atomi ( M ) basso livelloDomina il basso livello
Weisblum, AAC, 1995; Sutcliffe et al., AAC, 1996
25
S.pyogenes problematiche di resistenza
In molti paesi attualmente i livelli di resistenza ai
macrolidi sono < 5%
Alti tassi di resistenza sono stati descritti:
• GIAPPONE (1979): circa 70% (sierotipo T12)
fenomeno ridotto spontaneamente
• FINLANDIA (1995): 24%, dominato
• TAIWAN (1995): 70%, ancora alta prevalenza
• USA (2002): 48%, CLONALE, ancora alta prevalenza
Nakae et al., AAC, 1977; Seppälä et al., CID, 1995; Hsueh et al., AAC, 1995;Kaplan, CID, 1997; Barry, Fuchs and Brown, JAC, 1997; Kaplan, PIDJ, 1999; Martin et al., NEJM, 2002
26
S.pyogenesEvoluzione della resistenza ai macrolidi in Italia
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
1993 1995 1996 1997 1999 2000 2001 2002
*
*
**
* two studies. Schito et al., JAC, 1997; Varaldo et al., CID, 1999;Bruno et al ., GIMMOC2001; Crotti, Medori and D’Annibale, GIMMOC 2001; Rondini, GIMMOC 2001; Soriano et al., JC, 2003.
%R
27
FARINGITEdiagnosi eziologica
Si ricerca solo S.pyogenesdiagnosi diretta: campione TF,
terreno AS montone-emolisi, catalasi, bacitracina,
antisiero per gruppo Adiagnosi indiretta: titolo ASO
LARINGITI1) Laringiti come tali
2) Estensione di processi infettivi delle vie aeree superiori
eziologia: virale ( v.parainfluenzali e influenzali, adenovirus, RSV) batteri che possono avere un ruolo: S.pyogenes, C.diphteriae (dove non è usato il vaccino), H.influenzae b e M.catarrahalis
miceti rari: Candida, Histoplasma, Blastomyces, Coccidioides
diagnosi: campioni prelevati da faringe o trachea, sangue
EPIGLOTTIDITI
Colpiscono i bambini 2-7 anni Forme molto gravi con rischio di
soffocamento (e.edematosa) batteriemia 85% dei casi
eziologia: batterica per lo + H.influenzae b
intubazione naso-tracheale per passaggio aria
diagnosi: no prelievi epiglottide rischio soffocamento, ricerca di H.influenzae nel sangue
30
SINUSITE
• Seni paranasali: sterili grazie al movimento mucociliare
• I germi possono arrivare o dalle fosse nasali o per estensione di processi infettivi dentali
• fattori di rischio: polipi nasali, traumi facciali, intubazioni ostacolo al deflusso del muco
• generalmente insorge in forma acuta come complicanza del raffreddore
Batteri coinvolti: S.pneumoniae, H.influenzae, M.catarrhalis
31
• Agenti eziologici virali: rinovirus, virus influenzali, parainfluenzali e adenovirus
• miceti appartenenti al genere Aspergillus, Mucorales
• Forme acute croniche (per lo più anaerobi e streptococchi orali)
• diagnosi eziologica: nei casi più complessi aspirazione o lavaggio seni
32
33
S. epidermidis17,3
S. aureus 13,5
P. aeruginosa 9,6
K. pneumoniae 9,6
SCN 7,7
Streptococcus spp 5,8
C. koseri 3,8
M. catarrhalis 3,8
H. influenzae 3,8
S. pneumoniae 1,9
S. agalactiae 1,9
P. intermedia 1,9
S. maltophilia 1,9
E. coli 1,9
Negativi 13,5
Eziologia di sinusite cronica nell’adulto (2007-2008)
34
Biofilm
48% dei ceppi isolati sia gram-positivi sia gram-
negativi è risultato produttore di biofilm
35
EMOFILI
• Piccoli bacilli Gram-pleiomorfi
• Anaerobi facoltativi• Richiedono terreni
supplementati (V e X)
• Colonizzano spesso il TRS durante i primi 5 mesi di vita
36
EMOFILIFattori di patogenicità
•Adesine e pili•LPS•Capsula (H.influenzae tipo b)
37
EMOFILIManifestazioni cliniche
• H.influenzae polmonite,sinusite,AECB, otite,congiuntivite,meningite,epiglottite,
batteriemia• H.ducreyi cancroide (ulcera venerea)• H.parainfluenzae sinusite, AECB, batteriemia,endocardite
38 Nicoletti et al., 2000; Schito et al., 2003; Marchese et al., 2005
0
5
10
15
20
25
30
1992 1993 1995 1996 1997 1998 1999 2002 2003 2004
H.InfluenzaeResistenza agli antibiotici: sintesi di β-lattamasi
Farmaci attivi:amoxi, se bla+ penicilline protette dagli inibitori, cefalosporine, fluorochinoloni (nell’adulto) e cloramfenicolo
(meningite)
22.4%
%
39
MoraxelleCorrelate alle Neisserie
Cocco-bacilli gram-negativi ( 2 a 2)
Ossidasi positive
Può essere ospite innocuo delle prime vie aeree
40
MoraxelleAgente eziologico di: sinusite, otite, esacerbazioni acute della bronchite cronica
Generalmente sensibile agli antibiotici
Principale mec. di R: produzione di beta-lattamasi (BRO-1 e BRO-2)
>90% in tutto il mondo
M.catarrhalis (2-10%)
S.aureus (0-8%) Other (4%)
S.pneumoniae (20-43%)
H.influenzae (22-35%)
Strep spp. (3-9%)
Anaerobes (0-9%)
S.pneumoniae(25-30%)
H.influenzae(15-20%)
Sterile(20-35%)
S.pyogenes(2-5%) M.catarrhalis
(15-20%)
Anaerobes (2-5%)
bambini
adulti
41
POLMONITE Infezione del parenchima polmonare
modalità di accesso dei m.i.
- inalazione dall’ambiente e da altri individui
-aspirazione (dalla cavità orale o dallo stomaco)
-microaspirazione evento comune passaggio m.i. da vie aeree sup. a inf.
-estensione da infezione delle medie vie
-via ematica rara
42
POLMONITEacuta
-broncopolmonite: focolai sedi di lesioni essudative e infiltrative, in n° variabile, disseminati o confluenti. Essudato catarrale, fibrinoso, emorragico, purulento
-polmonite lobare o franca: intero lobo polmonare
-polmonite interstiziale: tipicamente virale, tessuto connettivo interstiziale
43
POLMONITEacuta
Può colpire soggetti in perfette condizioni di salute, tuttavia esistono fattori predisponenti:
1)compromissione di meccanismi difensivi locali
2)compromissione immunità3)patologie infettive nelle alte vie
respiratorie4)lesioni infettive locali che
predispongono a sovrainfezione
44
POLMONITEacuta
Adulti: + batteriche – viralibambini: + virali - batterichecomunitaria: S.pneumoniae + importante
agente eziologico batterico. H.influenzae, S.aureus, germi atipici
nosocomiale:letalità elevata (20-60%), principale causa di morte nei ricoverati-ventilazione assistita, intubazione- Enterobacteriaceae
in pz. immunocompromesso: Aspergillo, CMV, C.neoformans, Legionella, Micobatteri, Nocardia, P.carinii, Rhodococcus equi.
P neonatale :S.agalactiae
45
POLMONITEacuta
agenti eziologici virali più importanti
Virus influenzali A e B, parainfluenzali, RSV, adenovirus, morbillo, CMV, VZV, HSV, HBV, hantavirus.
Altri (echovirus, coxsackievirus B, rinovirus)
46
POLMONITEacuta
agenti eziologici fungini più importanti
• Aspergillus: per inalazione i conidi raggiungono gli alveoli, aspergilloma:ammasso di ife nelle cavità polmonari
• C.albicans: più comunemente dà altre manifestazioni
• Coccidioides immitis: sintomatologia lieve con risoluzione spontanea, in certi gruppi etnici, malati AIDS, donne gravide si può
avere una forma disseminata letale
47
POLMONITE acuta
agenti eziologici fungini più importanti
• Criptococcus neoformans: in pz. immunosoppressi AIDS, trapiantati
• Histoplasma capsulatum: deiezioni uccelli e pipistrelli. In pz. con AIDS istoplasmosi disseminata 50% interessamento polmonare
• P.carinii:principale causa di polmonite in pz. con AIDS TCD4< 200/ml chemioprofilassi
ASCESSO POLMONARE
Processo suppurativo necrotico del parenchima di origine endogena
polmonite acuta o cronica diffusione ematica ascessi multipli
agenti eziologici: batteri e miceticampioni: liquido pleurico,
spazzolatura bronchiale, BAL… emocoltura
EMPIEMA
Empiema: presenza di germi e PMN nella cavità pleurica
agenti eziologici: S.aureus, anaerobi orali, E.coli, K.pneumoniae, S.pneumoniae, S.pyogenes, M.tuberculosis (più comunemente solo pleurite), Aspergillus, E.hystolytica
50
nS.pneumoniae
aaspetto microscopico
Cocchi Gram+
lanceolati o piriformi disposti
coppie (diplococchi) o in
corte catenelle
capsulati (colorazione negativa)
Catalasi negativi Anaerobi facoltativi
51
Esame microscopico
• A fresco, Gram, colorazione negativa• Idoneità del campione (>25 leucociti e <10 cellule epiteliali
squamose per campo)
Colorazione negativa
Murray et al., 2000
52
Campioni di espettorato -broncoaspirato
L’esame di GRAM è visto come:
Non INVASIVO
SEMPLICE VELOCE ECONOMICO UTILE per stabilire la terapia iniziale
SVANTAGGI Mancanza di un gold standard Variabilità Intra-osservatore 30-40% dei pazienti non producono campioni bassa sensibilità (35-60%)
53
BASSA SENSIBILITA’ del GRAM
Può essere una IMPRESSIONE FALSA conseguente a:
Uso Indiscriminato nei pazienti anche in assenza di prove CLINICHE O RADIOLOGICHE accurate di polmonite
Uso su pazienti che sono stati PRETRATTATI con antibiotici
Processamento di campioni NON IDONEI (non profondi)
54
Su campioni IDONEI La colorazione di GRAM
permette la visualizzazione di un tipo batterico predominante
ESE I RISULTATI
Sono riferiti RAPIDAMENTEposso aiutare nella scelta della
molecolapiù appropriata
55
CAMPIONI FIBRO-BRONCOSCOPICI
La colorazione di Gram del fluido rappresenta una buona guida per la
terapia mentre si attende l’esame colturale
Un esame di Gram positivo predice una crescita di
> 103 CFU/ ml con una sensibilità dell’ 80%
Esame microscopico delle cellule: > 5% contenentibatteri: diagnosi positiva con sensibilità di > 90%e specificità vicina al 100%.
BRONCOLAVAGGIO
56
colorazione di GRAMLiquor
• Per S.pneumoniae specifictà e sensibilità elevata: circa 90%
• Sensibilità aumenta con il n° di germi necessario concentrare il liquor
57
S S.pneumoniae
Aaspetto macroscopico colonie su AS
q
1mm q
-emolitiche ( in anaerobiosi) q
più mucose rispetto a quelle degli altri viridanti q
colonie mucose ( maggiore) a
aspetto a pedina di dama (colonie vecchie)
58
PneumococchiDiagnosi microbiologica
Materiali: espettorato, sangue, esame microscopico diretto (Gram) diplococchi G+
isolamento colturalecolonie -emoliticheidentificazione test optochina test sali biliari omniserum
59
Esame colturale
•Alfa emolisi
•Colonie più mucose
•Colonie più grandi
•A pedina di dama
Murray et al., 2000
60
Saggi per l’identificazione di S.pneumoniae
Optochina:
S.pneumoniae opto-S
Limiti:esistono pneumococchi opto-R e streptococchi viridanti, se inoculo basso, possono essere inibiti
Sali biliari: S.pneumoniae bile-S Limiti: ceppi con lisi ritardata
Agglutinazione: siero polivalente
Limiti: cross-reattività con altri streptococchi viridanti
Murray et al., 2000
61
S.pneumoniaestruttura parete
62
PneumococchiPatogenesi ed epidemiologia
• patogeni dell’uomo che colonizzano naso-faringe (% variabile)
• Popolazione bersaglio bambini, anziani • Fattori predisponenti: precedente
malattia respiratoria virale (influenza, morbillo) o altre condizioni che provocano danni all’epitelio bronchiale e/o interferiscono con l’eliminazione dei batteri
• Responsabile di 3-5 milioni di casi di morte nel mondo/anno
63
PneumococchiPatogenesi ed epidemiologia
Prime vie aeree
↙ ↘
Vie respiratorie profonde seni, orecchio medio
polmonite ↓ ↓ sinusite, OMA
circolo sanguigno ↓ ↓batteriemia ↘ ↙ SNC Meningite
pneumolisina
64
PneumococchiFattori di patogenicità
• CAPSULA potere antifagocitario• Composizione: polisaccaridi semplici e
complessi • 90 sierotipi differenti (reazione di
rigonfiamento capsulare)• Fenomeno di trasformazione
capsulare • ceppi mutanti non capsulati non
virulenti
65
PneumococchiFattori di patogenicità
• PNEUMOLISINA• meccanismo d’azione: pori
transmembrana• distrugge integrità dell’epitelio
respiratorioriduzione del battito ciliare
• distrugge integrità della barriera endotelialediffusione dagli alveoli al circolo sanguigno
66
PneumococchiFattori di patogenicità
• proteasi per IgA sieriche: impedisce la reazione di intrappolamento dei batteri nella mucina operata dalle IgA
• autolisina lisi cellulare con liberazione di pneumolisina, frammenti di peptidoglicano e acidi teicoici attivazione complemento (via alternativa)
• neuraminidasi taglia residui di acido sialico sulle mucose
67
PneumococchiFattori di patogenicità
• Jaluronidasi: invasina• Adesina A di superficie (Psa A):
omologia di sequenza con altre adesine streptococciche, mutanti PsaA non virulenti
• proteina legante colina (Cbp A)Promuovono adesione a pneumociti e
cellule endoteliali
68
Pneumococchimanifestazioni cliniche
Polmonite lobare Trasmissione per via aereaS.pneumoniae si moltiplica a livello degli alveoliedema
sieroso PMN e GR (espettorato rosa)Passaggio nel circolo sanguigno (25-30% dei casi)
batteriemia No danno strutturale al polmone Sintomi: intensa astenia, dispnea, dolore toracico
puntorio, tosse produttiva, rialzo termico e brivido scuotente
Casi fatali 20% In pazienti defedati in seguito a polmonite: endocarditi e artriti
sinusite ed otitie media acutanormalmente precedute da un infezione virale del tratto
respiratorio superioreO.M.A principalmente nel bambinoSinusite colpisce pazienti di tutte le età Focolaio di partenza di una meningite acutameningite
69
ESAME COLTURALE DELLE SECREZIONI RESPIRATORIE
• Valore dell’esame culturale dell’espettorato in ROUTINE: DISCUTIBILE per patogeni diversi da: Mycobacterium, Legionella
• Esame quantitativo: non garantisce migliori risultati• sensibilità drasticamente ridotta in pazienti in terapia
antibiotica. Il Gram può essere più predittivo per S.pneumoniae e Haemophilus
• I risultati dell’esame colturale possono NON CORRELAREcon quelli ottenuti dall’emocoltura,dal liquido pleurico o dagli esami sierologici
• Sensibilità eccellente quando SOLO UNA SPECIE è presente
• BRONCOASPIRATO: esame quantitativo 105 cfu/ml Carrol, JCM, 2001
70
ESAME COLTURALE DELLE SECREZIONI RESPIRATORIE
CAMPIONI FIBRO-BRONCOSCOPICI Sensibilità (70-97%) e Specificità (95-100%) ESAME COLTURALE QUANTITATIVO
BREAKPOINT: > 104 organismi/ml TASSO DI FALSI NEGATIVI ALTO:
sito di campionamento (differenze anche di 50-volte tra aree adiacenti) dopo terapia antibiotica stadio iniziale di polmonite
RISULTATI FALSI POSITIVI CON: pazienti con bronchite cronica pazienti con danni strutturali al polmone
71
ESAME COLTURALE DELLE SECREZIONI RESPIRATORIE
LAVAGGIO BRONCOALVEOLARE
• Il campione deriva da circa 100 milioni di alveoli, un area molto più grande di quella analizzata mediante broncoscopia. QUANTIFICAZIONE.
• LIMITE DIAGNOSTICO: 104 CFU/ mlSensibilità e specificità 95-100%
• ESTREMAMENTE UTILE NELLA POLMONITE ASSOCIATA A VENTILAZIONE
72
ESAME COLTURALE DELLE EFFUSIONI PLEURICHE
Incidenza delle effusioni varia con i patogeni:
S.pneumoniae: 10%
Enterobatteri e Pseudomonas: 50%-70%
S.pyogenes: 95%
Quando le colture sono positive la specificità e
la sensibilità sono circa 100%
73
EMOCOLTURALe emocolture sono positive solo nel
10-30% dei casi
Ospedalizzati di CAP
Nonostante questa bassa sensibilità la maggior parte delle linee-guida
raccomandano questo test
Sensibilità è aumentata nei pazienti con
CAP grave HIV neoplasie età avanzata bambini residenza protetta
74
EMOCOLTURA
• Quasi sempre batteriemia positiva nei casi di meningite
• Talvolta positiva anche con liquor negativo
• Sempre raccomandata
BLOOD CULTURE
At least 2 samples per day
Time to positivity may vary
High specificity helps in guiding
etiological therapy
76
Ricerca Antigene Urinario
Mette in evidenza : antigene C-polisaccaridico di pareteVantaggi:Campione facilmente ottenibileTest semplice e veloce: 15 minNon influenzato da una precedente terapia antibioticaSensibilità e specificità: circa 60% (aumenta nei pazienti batteriemici) e 70%Limiti: falsi positivi nei bambini Consigliato nel paziente adulto ad alto rischio per cui non è possibile ottenere un risultato dimostrativo con il Gram Butler et al., 2003;
Roson et al., 2004
77
Ricerca Antigene C-polisaccardico nel liquor
In caso di meningite ricerca antigene urinario: bassa sensibilità, ma buona direttamente su liquor
Vantaggi:
Test semplice e veloce: 15 min
Non influenzato da una precedente terapia antibiotica
Sensibilità uguale o inferiore al Gram
Costo più elevato del Gram
Samra et al., 2003
78
Ricerca DNA
PCR e Real-time PCR POSSIBILE
amplificazione di geni ply (pneumolisina) e lyt (autolisina) e r-RNA 16S ma rimane
COSTOSA e SPERIMENTALE (non per tutti i laboratori)
Estrema sensibilità non permette in alcuni campioni la differenziazione tra INFEZIONE e COLONIZZAZIONE
Applicabile a : liquor, emocoltura, sangue intero
Schuurman et al., 2004
79
Streptococcus pneumoniae
• Si conoscono 90 sierotipi ma solo 30-35 hanno rilevanza in patologia umana
• Solo pochi sierogruppi sono responsabili della maggior parte delle forme invasive (4, 6, 9, 14, 18, 19,23, )
• Sono quelli che ADERISCONO MEGLIO alle mucose e che evolvono verso la antibiotico-resistenza
80
Sierotipizzazione
Si esegue con sieri specifici
•Reazione di rigonfiamento capsulare (Quellung reaction) Cross-reattività all’interno dei sierogruppi
•Agglutinazione
Ceppi non tipizzabili 1% invio a centro specializzato
81
La distribuzione dei sierotipi varia in funzione del tempo e delle zone geografiche
Sierotipizzazione Importante per determinare l’utilità dei vaccini in una determinata area geografica
Streptococcus pneumoniae
82
In Italia i dati di sierotipizzazione disponibili ( limitati ) indicano che circa: •l’80% dei ceppi orofaringei colonizzanti•l’80% dei ceppi di S.pneumoniae isolati da casi di meningiti•l’80% su patogeni provenienti da emocolture
appartengono ai 7 sierogruppi inclusi nel vaccino epta-valente
Questi dati ben si confrontano con le percentuali di coverage riportate dalla letteratura per Europa, Nord America, Africa e Oceania.
Streptococcus pneumoniae
Marchese et al., MDR, 2000; Marchese et al., Emerg. Infect. Dis., 2002; Pantosti et al., CID 2000
83
Pneumococchisaggio degli antibiotici
Diffusione da disco:• Oxacillina per i beta-lattamici• Oxa-S: ceppo sensibile a tutti i beta-
lattamici• Oxa-R:ceppo resistente alla
penicillina, ma non necessariamente a tutti i beta-lattamici
84
PneumococchiResistenza agli antibiotici- Approccio terapeutico-profilassi
•Anni ’40 introduzione penicillina•anni’80-’90 diffusione della
resistenza (pen, macrolidi, SXT,Ch, Tc) a livello mondiale
•Italia: penicillino-resistenza 15-20%
eritromicino-resistenza 30-40%
85
S.pneumoniae
1944
Thanks to PENICILLIN….He Will Come Home!
86
S.pneumoniae
1967
Papua Nuova Guinea: descrizione del primo ceppo pen-I (MIC: 0.12mg/L)
87
S.pneumoniae
multi-resistente
-lattamici
macrolidi fluorochinoloni
tetraciclina
cloramfenicolo
cotrimossazolo
88
Evoluzione della Resistenza (%) alla penicillina in Italia
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
1992 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
% R
Marchese et al., 1996: Marchese et al., 2001; Marchese et al., 2003
89
Evoluzione della Resistenza (%) ai macrolidi in Italia
05
101520253035404550
1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
% R
Marchese et al., 1996: Marchese et al., 2001; Marchese et al., 2003
90
Problematiche di resistenzaemergenti
• Fluorochinoloni: segnalazioni da alcune aree geografiche (Hong Kong, Canada).
• Glicopeptidi: Nel 2000 descrizione del primo ceppo clinico tollerante a vancomicina in paziente pediatrico con meningite recidivante
Secondo ceppo clinico segnalato in Colombia 2003
Ho Po et al. AAC, 1999; Chen et al., 1999; McCullers et al., CID, 2000, Hidalgo et al., 2003
91
S.pneumoniaerilevanza clinica della resistenza
• Resistenza ai beta-lattamici: importante quando MIC alla penicillina 4mg/L e nel paziente immunocompromesso
I bassi livelli di resistenza possono essere superati in vivo
• Resistenza ai macrolidi: difficile stabilire una correlazione, tuttavia sono state descritte recidive fatali di polmonite sia con ceppi erm che con mef
• Resistenza ai fluorochinoloni: descritti alcuni casi di fallimento terapeutico
Mandell et al. CID 2003
92
Conclusioni
-lattamici: resistenza alla penicillina in costante aumento in ITALIA (mediamente 16%) e nel mondo
Amoxicillina: supera completamente L-L pen-R e quasi completamente H-L pen-R
Cefalosporine 3aG iniettabili: superano quasi completamente L-L e H-L pen-R
93
Conclusioni
• macrolidi: resistenza in costante aumento in ITALIA (% > 40) e nel mondo
prevalenza alto-livello MLSB, ma in diminuzione
• SXT, Tetraciclina: resistenza in costante aumento in ITALIA (% ~ 30) e nel mondo
• nuovi fluorochinoloni: resistenza rarissima in ITALIA e resto del mondo (<1%)
94
PneumococchiResistenza agli antibiotici- Approccio terapeutico-profilassi
OMA, sinusite: amoxicillina, cefalosporinePolmonite: penicillina, amoxicillina, macrolidi
(anche per i pazienti allergici) --ceppi PEN-R: fluorochinoloni, vancomicina
Meningite: penicillina, cef. di 3a G (cefotaxime, ceftriaxone), ch-- ceppi PEN-R: vancomicina, rif, ch
Vaccino 23-valente: poco o per nulla efficace nei bambini al di sotto dei 2 anni e nei soggetti con ridotta risposta anticorpale
Copertura attesa oltre 90% Vaccino coniugato eptavalente: + immunogeno Copertura attesa molto variabile
95
Micoplasmi
• Le forme capaci di vita autonoma più piccole (125-250nm)
• Totale assenza di parete cellulare (no beta-lattamici) (pleiomorfi)
• Membrana a tre strati ricca di steroli• Aerobi obbligati (M.pneumoniae)
aerobi-anaerobi facoltativi• Difficili da coltivare• Colonie aspetto a “uovo fritto”
96
Micoplasmi
• sono ubiquitari, parassiti di diverse
specie animali e vegetali• 11 specie colonizzano o causano malattia
nell’uomo• M.pneumoniae: infezioni dell’apparato
respiratorio• M.hominis, M.genitalium, U.urealyticum:
infezioni genito-urinarie
97
M.pneumoniae• Si moltiplica sulla superficie delle cellule (affinità) degli
epiteli (adesine e citolisina emolitica)• Agente eziologico di polmonite atipica primaria (nel pz.
Giovane 2° a S.pn)• Danneggiamento epiteli e innesco processo flogistico,
fase iniziale non grave poi precipita• Si comporta da superantigene: stimola le cellule
infiammatorie a migrare nel sito d’infezione e a rilasciare citochine
• Ricerca diretta e ricerca indiretta
Gli anticorpi sono diretti contro i glicolipidi della membrana esterna , comuni ad altri microorganismi o tessuti falsi + in pz. Infettati da altri micoplasmi o con meningite batterica, sifilide o pancreatite
• Terapia: macrolidi, tetracicline e fluorochinoloni
98
Chlamydie
• Piccoli batteri gram-• Parassiti endocellulari obbligati
(non producono ATP)• Presenza di porine MOMP (antigeni diversi: serovar)• Assenza di peptidoglicano (no sensibilità -lattamici),
strato di prot. ricche di cisteina CRP (cystein-rich protein)
• Ciclo dimorfico:corpo elementare (forma infettante) e corpo reticolare (forma intracellulare)
• Terapia: 1a scelta: tetracicline, macrolidi, 2a: fluorochinoloni
99
100
C. pneumoniae
• Identificata nel 1976• Causa CAP di modesta gravità nei giovani• L’infezione asintomatica è abbastanza comune
(nella maggior parte degli adulti)• Possibile associazione con malattia ischemica
del miocardio (corpi e. nelle lesioni dell’endotelio coronarico)
• Diagnostica:ricerca di anticorpi nel siero, sonde ad acidi nucleici ricerca antigeni con immunofluorescenza
Con il nome Legionella si identifica un gruppo di batteri costituito da circa 44 specie, suddivise in 70
sierogruppi. Circa la metà di queste risultano patogene ed in
particolare la Legionella pneumophila di sierogruppo 1 e 6 è quella maggiormente implicata
nella patologia umana.
Legionella
Edelstein and Cianciotto, PPID, 2005
102
Legionella
Isolata dal tessuto polmonare di soggetti deceduti per una forma di polmonite partecipanti ad un convegno di Legionari Americani, in un albergo di Filadelfia nel 1976 ed etichettata come "malattia dei legionari".
Da materiali umani oltre una dozzina di specie diverse, ma nell’85% dei casi: L.pneumophila (70-75%) e L. micdadei.
Edelstein and Cianciotto, PPID, 2005
FiladelfiaFiladelfia, 1976: 200 , 1976: 200 casicasi, 29 , 29 mortimorti
104
Legionelle
Bastoncini Gram-, aerobi, sottili e pleomorfi, mobili per uno o più flagelli
polari o laterali si nutrono del materiale organico presente
nell’ambiente.
Edelstein, MCM, 2007
105
Legionella
Estremamente esigenti dal punto di vista nutrizionale (in laboratorio) per la crescita è necessaria la presenza di L-cisteina e sali di ferro che stimolano il loro metabolismo
Colonie visibili dopo 3 giorni di incubazione
Edelstein, MCM, 2007
106
Legionelle
Parassiti intracellulari facoltativi, si moltiplicano nei protozoi, nei
fagosomi dei monociti e dei macrofagi alveolari
Edelstein and Cianciotto, PPID, 2005
Transmission electron micrographs of Hartmanella vermiformis (A and B) and WI-26 type I human alveolar epithelial cells (C and D) infected with L. pneumophila AA100 at 4 h (A and C) and 12 h (B and D) postinfection. The open arrows in panels A and C indicate RER-surrounded phagosomes, while the b's indicate bacteria. Note that the whole cell (B and D) becomes heavily infected with numerous bacteria (a few hundred to a thousand) by 18 h postinfection.
Hartmanella vermiformis
Human alveolar epithelial cells
4h 12h
Legionella: microorganismo intracellulare.
Protozoi: riserva ambientale di legionelle; cavalli di Troia
Hartmanella vermiformis (un’ameba)
che sta entrando in contatto con Legionella
L’inizio di un’interazione. che probabilmente rappresenta il modus vivendi abituale per Legionella
Legionella persiste nelle amebe all’interno di vacuoli. In un modo
che rappresenta un modello molto interessante per
l’interazione con i macrofagi alveolari
109
LegionellaALTRI FATTORI DI VIRULENZAProduzione di una serie di enzimi
proteolitici (fosfolipasi C, metallo-proteasi) in grado di danneggiare gravemente le cellule parassitate.
Hsp60 aumenta invasione (cell. epiteliali)Resistenza ai peptidi cationici (rcp)Fosfatasi, RNasi, lipasi, SOD, lattoferrina,
eccCitotossina e Fosfatasi (blocca la produzione
di anione superossido da parte dei neutrofili).Edelstein and Cianciotto, PPID, 2005
110
Legionelle
EPIDEMIOLOGIADistribuzione ubiquitaria:
presenti in diversi habitat caratterizzati dalla presenza di acque dolci superficiali, che possono occasionalmente contaminare acque di umidificazione di impianti di condizionamento, acque non trattate ed usate a scopo industriale o domestico, pulviscolo atmosferico.
Parassiti di amebe e protozoi ciliati, in biofilm
E' presente a basse concentrazioni negli ambienti acquatici senza che ciò dia luogo ad alcuna patologia (spesso non rilevabili analiticamente).
Le patologie possono invece insorgere soltanto quando il batterio prolifera e si porta a concentrazioni elevate in sistemi idrici artificiali che non siano adeguatamente progettati, realizzati e mantenuti.
Legionelle
112
Legionella
Trasmissione: avviene per inalazione di batteri presenti nell’aerosol prodotto da sistemi di condizionamento o docce contaminati.
Provoca un processo infiltrativo lobare: polmonite purulenta acuta.
Entra all’interno dei macrofagi e dei monociti per fagocitosi: mentre l’attività dei vacuoli fagosomiali si arresta, i batteri si replicano e lisano le cellule.
No trasmissione interumana.
Edelstein and Cianciotto, PPID, 2005
Le patologie causate da Legionella sono localizzate al tratto respiratorio
Malattia del legionario Febbre di Pontiac
Da una polmonite blanda che non richiede ospedalizzazione
(walking pneumonia)
Ad una polmonite multilobaregrave, mortale
Simil-influenzaleGuarisce spontaneamente
Le differenze nella gravitàSono probabilmente dovuteallo stato immunitario delle
persone colpite
114
LegionelleSINDROMI CLINICHE L’infezione asintomatica è frequente in tutti i gruppi d’età.
i fattori di rischio sono il fumo, bronchite cronica, enfisema,terapia con steroidi, diabete mellito
L. pneumophila (sierotipi 1 e 6) provoca una grave forma di polmonite detta "malattia dei legionari", spesso complicata da lesioni renali ed epatiche e può presentare una mortalità elevata in assenza di pronto intervento terapeutico.
forma febbrile simil-influenzale, con tendenza spontanea alla guarigione, nota come "febbre di Pontiac“
ruolo essenziale svolto dalle condizioni immunitarie dell’ospite al momento dell’infezione
115
LegionellaDIAGNOSI DI LABORATORIOCampioni: liquido pleurico, liquido di lavaggio bronchiale, frammenti
bioptici polmonari e sangue. Le legionelle si colorano debolmente con il colorante di Gram.
Esame microscopico: dimostrazione diretta nei campioni clinici mediante immunofluorescenza
Esame colturale: atmosfera al 3-5% di CO2, temperatura 35ºC, crescita lenta, formazione di piccole colonie (1-3 mm) con aspetto di vetro smerigliato (BCYE). L’isolamento è difficile dall’espettorato per la presenza di PMN
Tronel and Hartmann, Lett Appl Microbiol, 2009
116
LegionellaDIAGNOSI DI LABORATORIO
Rivelazione antigenica: è possibile dimostrare la presenza di antigeni di Legionella nelle urine dei pazienti con metodi immunologici.
Test sierologici: ricerca di anticorpi specifici mediante reazioni di immunofluorescenza indiretta utilizzando come antigene legionelle da coltura in vitro, un aumento del titolo anticorpale di 4 o più volte (fino a 128 o più) è considerato diagnostico. La risposta potrebbe essere ritardata con un aumento del titolo non osservabile fino a dopo 3 settimane di malattia. Titoli elevati possono occasionalmente persistere per lunghi periodi di tempo.
Tronel and Hartmann, Lett Appl Microbiol, 2009
117
Legionella
qPCR
Determina il numero dei genomi, ma non sempre si ha un corrispondente numero di CFU (causa VBNC)
Uso di etidio monoazide che si lega al DNA delle cellule morte o con parete compromessa che non può essere amplificato
Tronel and Hartmann, Lett Appl Microbiol, 2009
118
Legionella
• TERAPIA In vitro le Legionelle sono sensibili ad un
ampio spettro di farmaci antibatterici. Per la loro localizzazione intracellulare, in
vivo sono sensibili a pochi farmaci: MACROLIDI: azitromicina, claritromicina, (eritromicina), rifampicina e alcuni chinoloni (levofloxacina, ciprofloxacina)
LE INFEZIONI DELLE BASSE VIE RESPIRATORIE
Rappresentano, a livello mondiale,
la principale causa di morte
in seguito ad infezione
Pinner et al., JAMA, 1996
La POLMONITE ACQUISITA IN
COMUNITA’
nota come CAP
(COMMUNITY-ACQUIRED PNEUMONIA)
è quella che incide maggiormente
Pinner et al., JAMA, 1996
LE INFEZIONI DELLE BASSE VIE RESPIRATORIE
CAP - necessita ospedalizzazione
L’INCIDENZA VARIA SIGNIFICATIVAMENTE
DIPENDE DAL PAESE CONSIDERATO(DISPONIBILITA’ DI FARMACI APPROPRIATI DA PARTE DEL
MEDICO DI BASE)E DELL’ETA’: 20-60%
Bartlett et al., CID, 2000
EZIOLOGIA DELLE CAP
PATOGENI MICROBICI > 100BATTERI: aerobi, anaerobi, Gram +,
micobatteriBATTERIO-SIMILI: MCL, Coxiella,
Nocardia(FUNGHI: patogeni, opportunisti)VIRUS: influenza e hantavirus
Bartlett et al., CID, 2000
L’EZIOLOGIA DELLE CAP VARIApopolazione studiata(età)caratteristiche dei pazienti (fattori
di rischio)area geografica consideratastudi microbiologici
ANCHE PER I PAZIENTI OSPEDALIZZATI VI E’ UN
40-60% DI CASIPER I QUALI NON E’ POSSIBILE
OTTENERE UNA DIAGNOSI
LA CAP A LIVELLO DOMICILIARE
Mortalità 1%
POCHI STUDI e DATATI
LA VALUTAZIONE MICROBIOLOGICA: MOLTO RARA
CONSENSUS
Micoplasma (correlato all’età) >Chlamydia > S.pneumoniae >H.influenzae > altri
Mandell et al., CID, 2000
CAP GRAVE CONSENSUS
S.pneumoniae: la causa PIU’ COMUNE (fino al 55%)
60% di tutte le CAP batteriemiche ( 10%)C.pneumoniae: fino al 10 % (epidemico)H.influenzae: fino al 9%, particolarmente in pz
con BPCOEnterobacteriaceae: particolarmente negli
anziani MS-S.aureus (influenza):P.aeruginosa: RARA ( < 0.2%)Legionella: soprattutto pneumophila 1, RARA
Mandell et al., CID, 2000
CAP GRAVE
In PAZIENTI con BPCO: INFEZIONI MISTE
FREQUENTI (età): H.influenzae, S.pneumoniae,
C.pneumoniae, Enterobatteri, MS-S.aureus
CAP GRAVE (mortalità 35-50%) e CAP nelle ICU:
S.pneumoniae (il PIU’ COMUNE) seguito da
Enterobacteriaceae, Legionella
Torres et al., Am. J. Resp. Crit. Care Med., 1996: Bartlett et al., CID, 2000;
Mandell et al., CID, 2000
TRATTAMENTO DELLE CAP
LE DIFFICOLTA’ VANNO CONTROLLATE
l’ EZIOLOGIA SPESSO rimane SCONOSCIUTAper cui si rende necessario l’instaurarsi
TEMPESTIVO
di una (µ) TERAPIA EMPIRICA
SFAVOREVOLE IMPATTO DELLA
RESISTENZA AGLI ANTIBIOTICISULLA RISPOSTA CLINICA
RESISTENZA dello S.pneumoniae: CONSEGUENZE CLINICHE
La RESISTENZA alla PENICILLINA (MIC 4 mg/L)
POTREBBE NON RAPPRESENTARE UNA MINACCIA ( MORTALITA’) PER LE INFEZIONI NON-MENINGEE
ANCHE BASSI LIVELLI di RESISTENZA ai MACROLIDI PORTANO A FALLIMENTI CLINICI E BATTEREMIE IMPROVVISE NELLE CAP
La RESISTENZA ai FQ (NUOVI COMPOSTI)
PORTA A FALLIMENTI CLINICI NELLE CAP
Meera et al., CID, 2000; Bush et al., CID, 2000; Low et al., NEJM, 2001
La TERAPIA INIZIALE più APPROPRIATA
per il trattamento di una CAP in tutti i
pazienti e particolarmente
negli anziani nei pazienti con BPCO
DEVE INCLUDERE LA COPERTURA DI:
S.pneumoniae, H.influenzae, Enterobacteria,
MS-S.aureus
UN TRATTAMENTO ADEGUATO,
NELL’OTTICA DI PREVENIRE L’OSPEDALIZZAZIONE
DEVE GARANTIRE LA
COPERTURA DI TUTTI
I PATOGENI EXTRACELLULARI INDIPENDENTEMENTE DA POSSIBILI CARATTERI DI
RESISTENZA
Le CEFALOSPORINE PARENTERALI di 3a
GENERAZIONE
HANNO QUESTO TIPO di SPETTRO
INFEZIONI DELLE BASSE VIE RESPIRATORIE
IN ITALIA
SONO DISPONIBILI PER IL MEDICO DI BASE
DIVERSE CEFALOSPORINE PARENTERALI
di 3a GENERAZIONE, che vengono
ampiamente utilizzate
IN AMBITO DOMICILIARE
Le CEFALOSPORINE PARENTERALI di 3a GENERAZIONE
Sessa, ISAIA STUDY, 2001
Le CEFALOSPORINE PARENTERALI di 3a GENERAZIONE
GLI ASPETTI DISTINTIVI DI QUESTI FARMACI in termini MICROBIOLOGICI
e di FARMACOCINETICA/FARMACODINAMICARISPETTO AI FARMACI ORALI
HANNO CONTRIBUITO A: DIMINUIRE LE PERCENTUALI DI RESISTENZA
nelloS.pneumoniae e in ALTRI PAOGENI RESPIRATORI
PER LA VELOCITA’ DI BATTERIOCIDIAE PER LE MBC MANTENUTE NEI TESSUTI
AUMENTO DELL’EFFICACIA TERAPEUTICA DELLA TERAPIA INIZIALE
RIDUZIONE DELLA NECESSITA’ DI OSPEDALIZZARE
Le CEFALOSPORINE PARENTERALI di 3a GENERAZIONE
EVIDENZIANO UN’ ATTIVITA’MOLTO DIVERSA nei
riguardi di
S.pneumoniae
il PIU’ IMPORTANTE PATOGENO RESPIRATORIO
FARMACO CARATTERISTICHE
CEFTRIAXONE
CEFOTAXIME
Ha dei BREAKPOINTS SPECIFICi dell’ NCCLS
Supera la resistenza alla LL penicillina e quella alla HL nella maggior parte dei casi
CEFODIZIME Esperienza clinica limitata
CEFTIZOXIME Meno attivo
Può essere poco efficace anche su ceppi resistente alla LL-penicillia
CEFTAZIDIME NON è un farmaco antipneumococcico
NCCLS Guidelines, 2001
CONFRONTO IN TERMINI DI POTENZA IN VITRO DELLE CEFALOSPORINE PARENTERALI di 3a GENERAZIONE NEI
RIGUARDI DI S.pneumoniae
QUANDO NELLA CAPSI HA IL SOSPETTO
CHE I PATOGENI SIANO ATIPICI LE PIU’ RECENTI LINEE GUIDA
INTERNAZIONALI SUGGERISCONO DI
ASSOCIARE UN MACROLIDE
AD UNA ADEGUATA CEFALOSPORINA PARENTERALE di 3a GENERAZIONE
IDSA, 2000; ERS, 2000; ATS, 2001
136
ANTIMICROBIAL RESISTANCEIN RESPIRATORY PATHOGENS
MAY CONTRIBUTE TO
• induce therapeutic failures
• increase morbility
• increase cost
• produce excess mortality Bartlett, et al., Clin. Infect. Dis., 1998.
Enterobacteriaceae ß-lattamasi cromosomiche di Tipo I
resistenti a diversi farmaci e inibitori suicidi ßL mediati da plasmidi : famiglie TEM e SHV
e ESßL (ancora rare in Italia) ßL derivati dalle TEM e resistenti agli
inibitori (IRT): in crescita per il largo uso dei farmaci
RESISTENZA MULTIPLA AI FQ e AG (permeabilità)
Amicosante et al., AAC, 1999; Marchese et al., AAC, 1999; Livermore, JAC,
2000
138
Synthesis of ESBL
in members of the family
has reached a level of
12 e 18% in Italy
Several ESBL-positive strains
present multiple resistance
(fluoroquinolones and
aminoglycosides)
Enterobacteriaceae
Problematiche di resistenza agli antibiotici nelle Enterobacteriaceae e in P.aeruginosa
Cefalosporinasi cromosomiche inducibiliTEM-1 resistenza alle penicilline antipseudomonas-lattamasi plasmidiche a spettro estesoAdenil transferasi (resistenza all'amikacina)Impermeabilità (resistenza a tutti gli aminoglicosidi)CarbapenemasiMutazione nella porina OprD (imipenem-resistenza)Resistenza alla ciprofloxacina (gyrA, parC)Eflusso attivo (fluorochinoloni)
Westbrock et al., 1999; Jalal et al.,2000; Ciofu et al., 2001, Murray et al., 2003
140
Drug Resistance in 1067 Pseudomonas aeruginosa, ISS 2004
2,6
11,9
16,8 17,9
36,439,1
23,1
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Amikacin Piperacillin-
tazobactam
Cef epime Piperacillin Cef tazidime Ciprofl oxacin I mipenem
Perc
enta
ge o
f res
istan
ce
141
Biofilms: PHENOTYPIC Antibiotic Resistance
Antibiotics may be inactivated by production of enzymes, unsuitable
pH, O2 tension, slow growth,
cationic content
Lewis, AAC, 2001
142
Where are Biofilms to be found in chronic/recurrent RTI infections?
Cystic Fibrosis
COPD
VAP
Costerton et al., Science, 2002
143
Moxifloxacin and biofilm production by coagulase-negative staphylococci
Perez-Giraldo C, Gonzalez-Velasco C, Sanchez-Silos RM, Hurtado C, Blanco MT, Gomez-Garcia AC.
The in vitro activity of moxifloxacin against 41 strains of coagulase-negative staphylococci was determined.
A relationship between the activity of moxifloxacin and biofilm formation was detected.
Moxifloxacin concentrations of 2, 10, 50 and 100 x MIC produced a log decrease in viable count
(included in a biofilm) of 0.20, 0.37, 1.10 and 1.69, respectively.
Chemotherapy, 2004
144
Treatment of implant-associated infections with moxifloxacin: an animal study.
Kalteis T, Beckmann J, Schroder HJ, Schaumburger J, Linde HJ,
The efficacy of moxifloxacin in the treatment of an implant-associated infection by Staphylococcus aureus
was compared with vancomycin in an animal study Biofilm were measured
Moxifloxacin achieved a highly significant decrease in the microbial counts in the bone and soft tissue and in the biofilm
(P<0.001). Efficacy of moxifloxacin was significantly greater than that of
vancomycin (P<0.01). Vancomycin did not reduce the microbial count significantly
compared with the control group
Int J Antimicrob Agents., 2006
145
ACTIVITY OF DIFFERENT DRUGS ON BACTERIAL PATHOGENS OF RESPIRATORY TRACT INFECTIONS
Optimal RTI Spectrum of Activity
Telithromycin
Macrolides
Amoxi-clav-Cephalosp.
Fluoroquinolones
AtypicalsERSP MRSP
Gram negative coverageS.pyogenes S.pneumoniaeH. influenzaeM. catarrhalis
146
In order to -Eradicate pathogens
-Prevent Development of Resistance
-Avoid Recurrences-Hinder biofilm formation
Should be Attempted
Therapia Sterilisans Magna
147
P.EHRLICH NOBEL LAUREATE 1908
Frapper fort, frapper viteFrapper fort, frapper viteOR
USE THE BEST FIRSTUSE THE BEST FIRST
The Lancet, August, 16, 1913
148
Particolari aspetti delle infezioni in terapia intensiva
Le infezioni in terapia intensiva presentano una incidenza 5-10 volte superiore rispetto a quelle che si verificano in altri reparti
Il 35-50 % delle polmoniti complessivamente considerate si riscontrano in questi reparti
La mortalità complessiva può superare il 25%
L’eziologia è polimicrobica (50%) sostenuta prevalentemente da Gram-negativi multiresistenti
149
CARBAPENEMICI
Massima espressione evolutiva degli antibiotici -lattamici
• Spettro amplissimo
• Resistenza all’idrolisi enzimatica verso la maggior parte degli enzimi
150
Percentuale di resistenza – P. aeruginosa – E. coli – K. pneumoniae – Enterobacter spp – Serratia spp–
S. maltophilia – Acinetobacter spp n° 1383 ceppi
0
10
20
30
40
50
60
151
Antibiotico-resistenze in terapia intensiva: studio multicentrico
K. pneumoniae: 57,9% produttori di -lattamasi a spettro esteso
Nicoletti G., et al. IJAA, 2000 CNR
152
CONCLUSIONI I
1) Questo studio epidemiologico in terapia intensiva è in perfetta correlazione con altri studi italiani e stranieri
2) Eccezione verso studi stranieri: incremento dell’isolamento di Stenotrophomonas maltophilia
3) Incremento generalizzato di resistenza a tutti gli antibiotici in tutti i centri italiani coinvolti: disomogeneità tra nord e sud (diversa politica di uso degli antibiotici?)
153
CONCLUSIONI II
4) La resistenza per produzione di ESBL è in incremento in tutti i centri italiani. Imipenem mostra incrementi di resistenza significativi solo in P. aeruginosa che comunque risulta il microrganismo più resistente agli antibiotici
5) Valutazione temporale dell’attività di imipenem verso batteri Gram-negativi.
Imipenem mostra un ottimo comportamento nelle valutazione temporale della sua attività verso i patogeni Gram-negativi