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Relazioni ecologiche tra organismi (Rapporti di convivenza) Antagonismo (antibiotici) Antagonismo (antibiotici) Parassitismo (predazione o patogenicità)

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Presentazione sul tema: "Relazioni ecologiche tra organismi (Rapporti di convivenza) Antagonismo (antibiotici) Antagonismo (antibiotici) Parassitismo (predazione o patogenicità)"— Transcript della presentazione:

1 Relazioni ecologiche tra organismi (Rapporti di convivenza) Antagonismo (antibiotici) Antagonismo (antibiotici) Parassitismo (predazione o patogenicità) Parassitismo (predazione o patogenicità) Competizione (per lo stesso substrato) Competizione (per lo stesso substrato) Commensalismo (opportunisti) Commensalismo (opportunisti) Mutualismo o simbiosi (digestione della cellulosa nei ruminanti, produzione di vitamine, fissazione dellazoto nelle leguminose) Mutualismo o simbiosi (digestione della cellulosa nei ruminanti, produzione di vitamine, fissazione dellazoto nelle leguminose)

2 Batteri saprofiti commensali simbionti opportunisti o a patogenicità condizionata: da saprofiti o commensali patogeni

3 Patogenicità = capacità di produrre malattia Virulenza = grado di patogenicità Opportunismo = capacità di approfittare della situazione

4 Microbiologia clinica: concetti di base Contagio = contatto = contaminazione = presenza di germi su una superficie Contagio = contatto = contaminazione = presenza di germi su una superficie Infezione = superamento delle barriere dellospite Infezione = superamento delle barriere dellospite Malattia = replicazione dei germi nellospite con alterazione della sua omeostasi Malattia = replicazione dei germi nellospite con alterazione della sua omeostasi

5 Postulati di Koch per stabilire gli agenti eziologici delle malattie infettive 1) Un determinato germe deve essere sempre presente nelle lesioni 1) Un determinato germe deve essere sempre presente nelle lesioni 2) Deve essere possibile isolare il germe in coltura pura 2) Deve essere possibile isolare il germe in coltura pura 3) Linoculazione del germe nellanimale deve riprodurre la malattia 3) Linoculazione del germe nellanimale deve riprodurre la malattia 4) dallanimale inoculato si deve poter isolare lo stesso germe 4) dallanimale inoculato si deve poter isolare lo stesso germe

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7 Ospite Portatore Ospite: soggetto che è colonizzato da un agente patogeno. Può essere portatore sano o portatore convalescente o cronico.

8 Batteri Infezione esogena batteri patogeni malattiaportatori sani (fonte di infezione) Infezione endogena batteri commensali infez.in zone riduz. mecc. difesa diverseda n° = normale processo morboso Zoonosi - ambiente - alimenti (tossine)

9 Zonesettiche

10 1. infezioni ESOGENE trasmesse dallospite malato/portatore a quello sano 2. infezioni ENDOGENE - migrazione di flora commensale (E. coli dallintestino alle vie urinarie) - diminuzione difese locali - aumento numero microorganismi in sede Malattia infettiva o contagiosa o trasmissibile dipende da: - quantità agente infettante - caratteristiche agente infettante (virulenza, tossine) - capacità di reazione dellospite

11 Infezioni esogene: tappe dellinterazione microorganismo-ospite contaminazione penetrazione (cute e mucose) localizzazione: casuale o elettiva (tropismo) infezione (reazione immunitaria) malattia (portatori sani)

12 Sorgenti d infezione: uomo, animali (zoonosi), ambiente Modalità di trasmissione: ingestione di alimenti o bevande contaminate (circuito oro-fecale) per via aerea per contagio sessuale per trasmissione congenita o perinatale per inoculazione diretta in tessuti o sangue (morso animale o puntura insetto vettore) per penetrazione traumatica

13 Siti di ingresso dei batteri

14 Patogenesi: si trasmettono per contatto (mani) oppure in seguito allaspirazione di goccioline di Flügge (droplets) contenenti virus o batteri. Infezioni delle vie aeree superiori Infezioni respiratorie

15 Siti di ingresso per i batteri (2) Penetrazione diretta

16 Trasmissione dei microorganismi per contatto diretto Via transplacentare Via sessuale Contatto con animali Ingestione alimenti o bevande (latte) contaminati

17 Trasmissione dei microorganismi per contatto indiretto Impiego oggetti inanimati Starnuti/colpi di tosse Esempio: inalazione particelle di polvere contaminata, ma anche:….

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19 INFETTIVITA' Definizione: Capacità di un microorganismo patogeno di penetrare, attecchire e moltiplicarsi nell'ospite. Il grado di infettività è caratteristico di ogni microorganismo, ma può variare in funzione della specie ospite, dell'età dell'ospite, della via di penetrazione, ecc. MISURA=CARICA INFETTANTE= Numero minimo di microorganismi necessario per dare inizio all'infezione. Patogeni primari o convenzionali. Potenziale di patogenicità correlato a determinanti della virulenza.

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22 Meccanismi di difesa dellospite - Ostacoli alla colonizzazione dellepidermide: barriera meccanica pH acido attività pro-infiammatoria dei cheratinociti - Ostacoli alla colonizzazione di superfici mucose: meccanismi di detersione flusso unidirezionale dei fluidi in organi cavi progressione contenuto del lume (intestino, uretra) sistema microciliare (mucose respiratorie) ricambio cellule epiteliali risposta immunitaria locale competizione con la flora microbica residente

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24 Flora batterica normale

25 Infezioni ospedaliere (I.O.) o nosocomiali

26 Infezioni ospedaliere (I.O.) - Infezioni localizzate o sistemiche derivanti dallesposizione a fattori infettivi che non erano presenti (neppure in incubazione) nel paziente al momento del ricovero ospedaliero. - Per convenzione si definisce I.O. linfezione che insorge ore dopo il ricovero. - Una percentuale dal 5 al 10% degli ospedalizzati contrae una infezione ospedaliera.

27 Infezioni ospedaliere (I.O.) Infezioni urinarie Infezioni della ferita chirurgica Polmoniti Sepsi

28 Per infezione ospedaliera si intende una infezione che si sviluppa durante il ricovero e non è presente, n é in incubazione, al momento dell ingresso in ospedale. Le infezioni ospedaliere sono un importante problema di Sanit à Pubblica, per le gravi ripercussioni sull utente/paziente e la comunit à sociale, che vede impiegare risorse aggiuntive per la salvaguardia, la cura ed il ripristino dello stato di salute. La possibilit à di prevenire le infezioni ospedaliere è correlata a procedure assistenziali di ampia diffusione quali il lavaggio delle mani, il rispetto dell asepsi nelle procedure invasive, la disinfezione e la sterilizzazione dei presidi sanitari.

29 Negli ultimi anni i progressi in medicina hanno prodotto un cambiamento nel modello di infezione in ospedale, nel senso di un rilevante contributo eziologico da parte di patogeni opportunisti, talora multiantibiotico-resistenti, soprattutto in ospiti immunocompromessi. L aumento del numero di pazienti suscettibili a contrarre infezioni è correlato direttamente alla maggiore sopravvivenza di pazienti con gravi malattie di base, grazie agli sviluppi in campo diagnostico e terapeutico e al pi ù diffuso uso di farmaci ad azione immunosoppressiva. Studi epidemiologici mettono in evidenza che direttamente correlata all insorgenza delle infezioni non è pi ù la presenza del microrganismo nell ambiente, ma la modalit à con cui il microrganismo viene a contatto con un ospite suscettibile e che quindi risultano vincenti tutti i provvedimenti che vengono intrapresi per evitare la trasmissione di questi microrganismi.

30 fattori di rischio modificabili legati all assistenza; fattori di rischio scarsamente modificabili legati alla situazione clinica del paziente e alla sua patologia di base.

31 Fattori determinanti il rischio di infezione ospedaliera Possono essere classificati come 1) fattori correlati all ospite: et à, sesso, patologia di base, gravit à delle condizioni cliniche, tipo e caratteristiche dell assistenza sanitaria stessa prestata prima del ricovero; in particolare: - et à : pi ù colpite le et à estreme, a rischio i prematuri e gli anziani; - affezioni sistemiche: diabete, insufficienza epatica e renale, neoplasie, emolinfopatie sistemiche, collagenopatie; - difetti specifici dei meccanismi di difesa; - dismicrobismi favoriti da terapie antibiotiche.

32 Fattori determinanti il rischio di infezione ospedaliera 2) fattori correlati al profilo stesso dellassistenza: il reparto di ricovero, le procedure invasive attuate, eventuali interventi chirurgici, le terapie; 3) fattori correlati alla qualità dellassistenza: la gestione del paziente esposto a procedure invasive, lapplicazione corretta dei protocolli duso di disinfettanti e antibiotici (ad esempio antibiotico-profilassi in chirurgia), i criteri di utilizzo di farmaci e procedure invasive conformi agli standard. Mentre è estremamente difficile mettere in atto interventi che possano modificare la storia clinica del paziente, il controllo più efficace delle infezioni ospedaliere deve basarsi sulla modifica della qualità dellassistenza, attraverso ladozione di protocolli standardizzati e di metodiche corrette.

33 Fattori di rischio per I.O.: età, malattia di base, reparto di ricovero, durata della degenza, intervento chirurgico e durata dellintervento stesso. Principali cause di I.O.: antibioticoterapia (ceppi resistenti) aumento delle tecniche invasive incremento del numero di persone che assistono lo stesso paziente personale sanitario non adeguatamente educato alla prevenzione delle infezioni inadeguatezza delle strutture architettoniche e dei servizi igienici.

34 Costo delle I.O.: aumento della durata della degenza aumentato rischio di fallimento dellintervento chirurgico aumento di disagio, febbre, dolore aumento dei costi di degenza, indagini diagnostiche, terapie allungamento delle liste dattesa

35 Prevenzione delle I.O. Lavaggio delle mani del personale sanitario Riduzione cateterizzazione e uso di cateteri a a ciclo chiuso Adeguata disinfezione cute e profilassi ferite Mobilizzazione precoce e ginnastica respiratoria del paziente allettato Presenza di un comitato di controllo delle infezioni

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37 Infezioni ospedaliere o nosocomiali - trasmissione mediante: trasfusioni manovre endoscopiche infezioni postoperatorie infezioni respiratorie - fattori favorenti la diffusione dei microorganismi: agente infettante (virulenza e farmaco-resistenza) sorgente dinfezione (ambiente confinato e aumentato rischio di contatto malati/portatori) vie di trasmissione (interventi vari) soggetti (immunodepressione o aumentata recettività) - patogeni opportunisti

38 Principali cause che favoriscono la diffusione delle infezioni ospedaliere AGENTE INFETTANTE SORGENTE INFEZIONE VIA DI TRASMISSIONE SOGGETTI RECETTIVI FATTORI NOSOCOMIALI CHE NE ACCENTUANO LA PERICOLOSITA Aumentata frequenza di stipiti farmacoresistenti e/o con aumentata virulenza Concentrazione in ambienti confinati di malati infetti o portatori Somministrazione o inoculazione accidentale di sangue o emoderivati, indagini strumentali o endoscopiche, interventi chirurgici Aumentata recettività (immunodepressione) per malattia di base e/o trattamenti terapeutici

39 Le malattie nosocomiali sono tutte per definizione iatrogene, poiché conseguono al ricorso a strutture concepite per la cura del malato. Le malattie nosocomiali non riguardano soltanto i ricoverati, ma possono riguardare tutto il personale che a vario titolo presti la sua opera nelle strutture di assistenza e cura. Infezioni crociate sono infezioni che si trasmettono sia direttamente che indirettamente tra malati (o tra personale e malati) che soggiornano nello stesso ambiente.

40 Infezioni ospedaliere (I.O.) Possibili fonti di infezione aria personale sanitario piante o altri oggetti contaminati contenitori per soluzioni parenterali (fleboclisi) non adeguatamente sterilizzati cateteri contaminati flora microbica endogena del paziente alimenti manipolati da portatori di germi

41 Strumenti e procedimenti clinici che favoriscono le infezioni nei pazienti ospedalizzati

42 Distretti sede frequente di infezione nei pazienti ospedalizzati

43 I dispositivi intravascolari sono diventati indispensabili nella moderna pratica medica. Vengono utilizzati per somministrare liquidi per via endovenosa, farmaci, derivati del sangue, soluzioni per la nutrizione parenterale e per monitorare lo stato emodinamico dei pazienti critici. Tuttavia, luso dei dispositivi intravascolari è frequentemente accompagnato da una serie di complicanze infettive che comprendono tromboflebiti settiche, endocarditi, batteriemie e infezioni metastatiche (ascessi polmonari, ascessi cerebrali, osteomieliti, artriti, endoftalmiti) come risultato della diffusione ematogena di un germe in altre sedi del corpo. Le infezioni associate a catetere, in particolare le batteriemie, comportano un aumento della morbosità, un aumento della mortalità di circa 10%-20% e un aumento dei costi stimato in diversi milioni di dollari per gli ospedali Nord-Americani.

44 Il catetere venoso/arterioso è un sottile tubicino di materiale plastico biocompatibile (silicone o poliuretano) che permette il collegamento tra la superficie cutanea ed un distretto venoso/arterioso. Si distinguono: Cateteri venosi periferici (CVP) inseriti nelle vene dellavambraccio o della mano e utilizzati per linfusione di liquidi; raramente associati a batteriemie. Cateteri arteriosi inseriti nelle arterie periferiche (radiale, ulnare, femorale) e usati per monitorare lo stato emodinamico dei pazienti critici; presentano un rischio di sviluppare infezione locale e batteriemia molto basso, probabilmente perché esposti a pressioni molto elevate. Cateteri venosi centrali (CVC) inseriti per via percutanea nella vena giugulare, nella succlavia o nella femorale; sono responsabili del 90% di tutte le batteriemie associate a catetere. Esistono diversi tipi di CVC a breve termine (temporanei) e dispositivi usati per accessi vascolari a lungo termine (a permanenza).

45 La mortalità attribuibile alla batteriemia da catetere intravascolare oscilla negli Stati Uniti, a seconda degli studi, fra 14 e 28%. Le batteriemie associate alla presenza di catetere venoso centrale nelle unità di cura intensiva sono ogni anno. In Europa uno studio multicentrico ha dimostrato che nel 63% dei pazienti ospedalizzati viene inserito un catetere vascolare. Nel paziente con catetere vascolare la principale complicanza – con rischio di vita dello stesso paziente – è l'infezione da catetere (catheter-related infection, CRI) ed, in particolare, la batteriemia correlata (catheter-related blood stream infection, CRBSI). Immagini di infezioni locali tratte da CVC: il contributo dellinfermiere

46 La patogenesi delle infezioni associate a catetere è multifattoriale e complessa, ma nella maggior parte dei casi esse sono il risultato della migrazione dei microrganismi cutanei attraverso il sito di inserimento del tratto di catetere cutaneo con eventuale colonizzazione della punta del catetere. Le batteriemie che complicano la posa di cateteri endovenosi o endoarteriosi sono classificate come batteriemie primarie negli studi che applicano le definizioni proposte dai CDC. Nello studio della patogenesi dell'infezione correlata al catetere vascolare occorre valutare le differenti componenti che possono giocare un ruolo importante. Via d'accesso nell'ospite dei microrganismi Fattori patogenetici correlati all'ospite Caratteristiche delle specie batteriche responsabili Composizione del catetere

47 Via di accesso dei microrganismi L'infezione del catetere intravascolare può avvenire per: via periluminale, dalla cute alla superficie esterna del catetere; via intraluminale, dal giunto del sistema di infusione alla superficie interna del catetere; contaminazione del liquido di infusione e quindi per disseminazione intraluminale dei microrganismi. Le prime due vie sono responsabili di oltre il 95% delle infezioni. Generalmente la presenza di sepsi nella prima settimana successiva all'inserimento del catetere è dovuta alla contaminazione della superficie esterna (manovre non sterili). Se il tempo di insorgenza del fenomeno settico è superiore, si ritiene che la colonizzazione microbica avvenga allinterno del lume del catetere (utilizzo di infusioni contaminate, cattive misure igieniche e comportamentali).

48 Fattori patogenetici correlati all'ospite L'infezione del catetere intravascolare rispecchia un'alterazione dello stato di equilibrio dell'ospite con conseguente risposta da parte di quest'ultimo. Il catetere agisce come un corpo estraneo che evoca la produzione di materiale fibrinoide che riveste la superficie del tratto intravascolare del catetere entro brevissimo tempo dalla sua inserzione. La presenza di fibrina sia all'interno che all'esterno del catetere è a tutti gli effetti un fattore predisponente allo sviluppo di infezione. Ovviamente le condizioni di base dell'ospite giocano un ruolo non secondario nell'elevare il rischio dell'infezione correlata al catetere. Le neoplasie, lo stato di immunodeficienza, le ustioni gravi, la malnutrizione compromettono le difese dell'ospite esponendolo maggiormente al rischio di infezione. Età 1 anno, 60 anni Neutropenia Terapia immunosoppressiva Malattie gravi debilitanti Patologie che comportano lesioni cutanee (ustioni, psoriasi) Presenza di un focolaio infettivo in altro distretto corporeo

49 Caratteristiche delle specie batteriche responsabili Allinterno degli ospedali che beneficiano di un programma di sorveglianza delle infezioni ospedaliere, nel corso degli ultimi venti anni sono stati osservati cambiamenti importanti nel tipo di microrganismi responsabili delle batteriemie nosocomiali. Mentre nel 1975 i batteri Gram-negativi, in particolare E.coli e Klebsiella spp., erano tra i cinque maggiori patogeni responsabili di batteriemie ospedaliere, gli stessi tra il 1986 e il 1989 sono stati responsabili rispettivamente del 6% e del 4,5% delle batteriemie primarie registrate nellambito degli Ospedali NNIS. Laumento significativo delle batteriemie ospedaliere è spiegato essenzialmente dallaumentata proporzione di quelle causate dagli Stafilococchi coagulasi-negativi (CNS) per il 27%, da S.aureus per il 16%, dagli Enterococchi e da Candida spp.

50 Gli Stafilococchi rappresentano la causa di almeno la metà delle CRBSI. Il biofilm che si forma poco dopo l'inserzione del catetere è costituito dal complesso glicoproteico presente nel glicocalice e nello slime batterico, dalle proteine derivate dall'ospite (fibronectina e trombospondina) e dalle piastrine. Allorché i microrganismi patogeni si sono legati alla superficie del catetere, la loro eradicazione risulta estremamente difficile per differenti motivi: la protezione effettuata nei confronti dei batteri da parte dello slime e del glicocalice ; l'incapacità dei leucociti neutrofili di fagocitare batteri aderenti; la diminuita attività degli antibiotici nei confronti dei batteri aderenti alla superficie del catetere. Il biofilm agisce di fatto come una barriera che impedisce l'azione dell'antibiotico, impedendo che questo si concentri efficacemente nel sito d'azione. Biofilm sulla superficie interna di un catetere venoso (immagine di SEM del CDC di Atlanta)

51 Composizione del catetere Il catetere ideale dovrebbe essere capace di non provocare la tipica risposta da corpo estraneo nell'ospite, di non essere trombogenetico, di non irritare la parete vascolare e di essere indenne da irregolarità della superficie nelle quali i batteri possono annidarsi e moltiplicarsi. Inoltre i cateteri devono possedere un grado di flessibilità tale che consenta loro di passare liberamente attraverso i vasi sanguigni, senza però che tale flessibilità sia causa di loro ripiegamento ed attorcigliamento. Inizialmente poche delle caratteristiche elencate erano presenti. Successivamente, i cateteri di Teflon ® hanno risolto questi problemi, poiché gli Stafilococchi aderiscono al Teflon ® molto meno avidamente di quanto avviene con i vecchi cateteri di polivinilcloruro e polietilene.

52 La diagnosi di infezione da catetere vascolare è tipicamente basata su criteri sia clinici che laboratoristici. Infatti il paziente grave, portatore di catetere venoso centrale con febbre elevata, pone un serio dilemma diagnostico in quanto, in almeno la metà dei casi, non vi sono segni clinici che consentano inequivocabilmente di differenziare la sepsi correlata al catetere dalla sepsi derivante da infezione originatasi in altro distretto corporeo.

53 Fattori di rischio dell'infezione da catetere (1) Manipolazione del catetere. La manipolazione da parte del personale di assistenza è il fattore più importante nel determinare l'infezione. Cateterizzazione prolungata. La durata della permanenza del catetere è senz'altro uno dei più importanti fattori di rischi o di infezione. Numero di canali dei cateteri. I cateteri multiluminali sono più suscettibili alle infezioni rispetto a quelli dello stesso tipo ad un solo lume.

54 Fattori di rischio dell'infezione da catetere (2) Sito anatomico di inserzione. La maggior incidenza di infezione si osserva con i cateteri inseriti nella vena giugulare rispetto a quelli inseriti nella succlavia. Un altro sito di ad alto rischio di infezione è la vena femorale per l'alto grado di colonizzazione batterica dell'inguine. Nutrizione parenterale. Due meta-analisi hanno dimostrato che nei soggetti adulti oncologici la nutrizione parenterale è associata con infezione da catetere. Concomitanza di altre patologie. Le condizioni di base del paziente sono estremamente importanti nel determinare la possibilità di un'infezione da catetere.

55 Possibilità di prevenzione dell'infezione da catetere (1) Creazione di barriere antimicrobiche e team operativo addestrato. In particolare si raccomanda di creare nei confronti dei batteri una vera e propria barriera sterile, utilizzando guanti, mascherina, camice e cuffia sterili, senza trascurare l'accurato lavaggio delle mani. Antisepsi cutanea. Lo scopo dell'antisepsi cutanea è la riduzione della massa batterica presente sulla cute del sito di inserzione del catetere. Nella prevenzione delle batteriemie da catetere l'uso della clorexidina è risultato più vantaggioso rispetto alla tintura di iodio e all'alcool 70%.

56 Possibilità di prevenzione dell'infezione da catetere (2) Rivestimento del catetere. Si è tentato il rivestimento del catetere con differenti sostanze dotate di attività antibatterica. L'utilizzazione di un rivestimento sottocutaneo di collagene impregnato di argento costituisce un deterrente antimicrobico per l'effetto antibatterico degli ioni argento. Tunnelling. Con questa tecnica, che consiste nel posizionare il segmento prossimale del catetere sotto la pelle ad una certa distanza dal punto di ingresso della vena, si è tentato di ridurre la colonizzazione dei cateteri e la batteriemia correlata.

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60 Misure di controllo delle I.O. Misure efficaci: sterilizzazione, lavaggio delle mani, cateterismo urinario a circuito chiuso, corretta gestione dei cateteri intravenosi, tecniche sterili di abbigliamento in sala operatoria, chemioprofilassi perioperatoria negli interventi chirurgici contaminati, corretta gestione dellattrezzatura per la terapia respiratoria. Misure ragionevoli: procedure di isolamento, educazione e sensibilizzazione del personale. Misure di efficacia possibile: disinfezione di pavimenti, mura, lavandini, luci ultraviolette, nebulizzazione dei disinfettanti, flussi daria laminari, chemioprofilassi perioperatoria negli interventi chirurgici puliti, sorveglianza microbiologica dellambiente.

61 Mezzi barriera - guanti: cambiati a ogni paziente, preceduto e seguito da lavaggio mani - sovracamici di protezione, mascherine, visiere, occhiali - lavaggio mani

62 Infezioni emergenti comparsa improvvisa incremento incidenza modificazioni distribuzione geografica Cause: modificazioni ecologiche clima,… modificazioni tecnologiche diffusione viaggi aerei diffusione interventi diagnostici terapeutici modificazioni demografiche migrazione di popolazioni Importanza di un efficace sistema di sorveglianza epidemiologica


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