Diagnosi delle infezioni delle ferite UNIVERSITA' degli STUDI di PERUGIA/TERNI  Corso di Laurea in Medicina e Chirurgia Corso integrato Medicina di Laboratorio Microbiologia Clinica Diagnosi delle infezioni delle ferite

infezioni ferita chirurgica infezioni ferita chirurgica infezioni piede diabetico infezioni da batteri anaerobi

Infezioni della ferita chirurgica (SSI) = DIAGNOSI CLINICA Definizione = Qualsiasi secrezione purulenta, ascesso, o cellulite a livello del sito chirurgico che si verifichi entro 1 mese dall’intervento con o senza esame colturale positivo Emori et al. An overview of nosocomial infections including the role of the microbiology laboratory, 1993 WHO/CDS/CSR/EPH Prevention of hospital-acqired infection. A practical guide, 2nd edition, 2002

Classificazione in base alla profondità dell’infezione Superficiale – incisionale = cute e tessuto sottocutaneo Profonda – incisionale = include anche i piani muscolari Organo-spazio: coinvolge qualsiasi sito anatomico oltre l’incisione che sia manipolato durante l’intervento (es: peritoneo, mediastino…) Surgical Site Infection: Prevention and Treatment of Surgical Site Infection. National Collaborating Centre for Women's and Children's Health (UK). London: RCOG Press; 2008 Oct.

Tampone nasale di sorveglianza

CoNS Mandel, 2015

Ruolo della microbiologica = isolare l’agente eziologico Definirne la suscettibilità agli antibiotici Il laboratorio non deve isolare i contaminanti! Il medico non deve curare i contaminanti! Importanza del campione biologico

Il campione biologico è un elemento cruciale per la diagnosi

CDC, Department of Health and Human Services, Specimen Management Il 40-50% dei referti non significativi dipende da errori nel prelievo, trasporto - conservazione del campione, o nella richiesta delle analisi microbiologiche Il numero di specie batteriche ritrovate in un campione biologico è inversamente proporzionale alla significatività dell’esame colturale di quel campione CDC, Department of Health and Human Services, Specimen Management

Esempio: infezione ferita chirurgica sternale

Quali microrganismi la causano? Cardiochirurgia è chirurgia “pulita” (clean) Stafilococchi (S. aureus > S. epidermidis > altri CoNS) Popolazione batterica endogena (Gram -, enterococchi, etc.) Batteri transitori Batteri residenti

Superficiali Profonde I piccola deiscenza superficiale, presternale II deiscenza fino a sterno, non coinvolto III osteomielite IV mediastinite Profonde

Specimen type Collection guidelines Wound See abscess Table 3* Bacteriology collection, transport, and storage guidelines Specimen type Collection guidelines Wound See abscess * Da: Thomson RB, Miller JM. Specimen Collection Transport and processing: Bacteriology. In Murray PR et l, Manual of Clinical microbiology, 8th Ed., 2003.

PRELIEVO DEL CAMPIONE DA ASCESSO Se possibile aspirare, altrimenti prelevare con tampone alla base della lesione Aperto Chiuso Aspirare con siringa Murray et al, Manual of Clinical Microbiology, 8th Edition, ASM press, 2003

Infezioni superficiali Aspirato della secrezione purulenta IDONEO Tampone da pus raccolto al di sotto del derma Tampone cutaneo o contaminato con materiale presente sulla superficie della ferita NON IDONEO

Infezioni profonde IDONEO NON IDONEO Secrezione purulenta o frammento tissutale da sito sottocutaneo profondo IDONEO Campione contaminato da materiale presente sulla superficie della ferita NON IDONEO

ASPIRATO sempre meglio del TAMPONE Murray et al, Manual of Clinical Microbiology, 8th Edition, ASM press, 2007

Gram Semina PROCESSAZIONE: 1) ESAME MICROSCOPICO – GRAM 2) ESAME COLTURALE Gram Semina

Numerosissimi leucocitipolimorfonucleati e rari bacilli Gram positivi asporigeni: Actinomyces sp, Propionibacterium sp, Corinebacterium sp?

Numerosi cocchi Gram positivi a diplo e catenella: Streptococcus spp

Numerosi cocchi Gram positivi ad ammassi intraleucocitari: Staphylococcus spp

Criteri microbiolocici di significatività dell’isolamento batteri colonizzanti la cute Evidenza microscopica (>10.000 UFC/ML) Isolamento in coltura pura Isolamento in campioni ripetuti

comunicazione del microrganismo isolato in attesa dell’antibiogramma ESAME COLTURALE comunicazione del microrganismo isolato in attesa dell’antibiogramma Conoscere i dati epidemiologici locali per l’approccio terapeutico: “TERAPIA EMPIRICA MIRATA”

La processazione del campione biologico è un elemento cruciale per la diagnosi

Caso clinico B.O. – controllo ambulatoriale  Tampone  S. epidermidis meticillino-sensibile  Terapia antibiotica e nuovo controllo  Tampone  S. epidermidis meticillino-sensibile  Terapia antibiotica e nuovo controllo  Tampone  S. epidermidis meticillino-resistente

? Caso clinico B.O. – controllo ambulatoriale  Tampone  S. epidermidis meticillino-sensibile  Terapia antibiotica e nuovo controllo  Tampone  S. epidermidis meticillino-sensibile  Terapia antibiotica e nuovo controllo  Tampone  S. epidermidis meticillino-resistente

Inoculo del pannello: 2 microrganismi 28 mm Inoculo del pannello: 2 microrganismi S. epidermidis meticillino-sensibile C. jeikeium RESISTENTE FOX colonie puntiformi nell’alone CEFOXITIN Campione bioptico intraoperatorio S. epidermidis meticillino-sensibile C. jeikeium Revisione chirurgica della ferita - plastica

Corynebacterium jeikeium Colonie puntiformi dopo 48 ore Cresce negli stessi terreni selettivi di Stafilococchi (MSA) Nel caso specifico è stato fondamentale il test manuale del cefoxitin: colonie puntiformi nell’alone di inibizione, che il pannello dello strumento automatico non poteva rilevare

RT-PCR per specifici agenti eziologici Metodi molecolari: RT-PCR per specifici agenti eziologici

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Definizione «Piede diabetico» infezione, ulcerazione e/o distruzione dei tessuti profondi, associate ad anomalie neurologiche e a vari gradi di vasculopatia periferica degli arti inferiori (OMS)

Le ulcere diabetiche non sono sterili. Sono tipicamente polimicrobiche BATTERI AEROBI S. aureus S. epidermidis Streptococcus spp P. aeruginosa Enterococcus spp. Enterobatteri BATTERI ANAEROBI Peptostreptococcus spp Bacteroides spp Prevotella spp LIEVITI Bowln et al (2001), Clin Microbiol Rev 14:244-269

I microrganismi possono : Contaminare essere presenti sulla superficie dell’ulcera Colonizzare Essere presenti e moltiplicarsi sulla superficie dell’ulcera, senza danno cellulare Infettare

Definizione di INFEZIONE: Generale: Moltiplicazione attiva di batteri nei tessuti e contemporanea presenza di segni clinici di flogosi Emori et al. An overview of nosocomial infections including the role of the microbiology laboratory, 1993 WHO/CDS/CSR/EPH Prevention of hospital-acqired infection. A practical guide, 2nd edition, 2002 In caso di piede diabetico: Invasione e moltiplicazione di microrganismi nei tessuti, che possono non risultare all’esame clinico o che possono evidenziarsi in danni cellulari locali Documento di Consenso internazionale sul Piede Diabetico, 2000

Importanza INFEZIONE ULCERA DIABETICA condizione che minaccia la gamba causa immediata di amputazione nel 25 – 50 % dei casi Documento di Consenso internazionale sul Piede Diabetico, 2000

Infezione superficiale: infezione della pelle, che non si estende ai muscoli, ai tendini, alle ossa o alle articolazioni Infezione profonda: evidenza di ascesso, artrite settica, osteomielite o tenosinovite settica

AGENTI EZIOLOGICI

Infezioni superficiali Prevalgono: batteri aerobi GRAM + S. aureus S. epidermidis Streptococcus spp Enterococchi Corinebatteri

Infezioni profonde Sono spesso polimicrobiche Prevalgono: batteri Gram + batteri Gram  P. aeruginosa Enterobatteri anaerobi Se ricercati, presenti nel 95% dei casi

Il prelievo del campione biologico è un elemento essenziale per la diagnosi

Infezioni superficiali CAMPIONE BIOLOGICO Infezioni superficiali tampone aspirato Infezioni profonde biopsia materiale rimosso chirurgicamente agoaspirato dai bordi della lesione liquido sinoviale biopsia ossea emocoltura

= biopsia/frammenti tissutali > 104 CFU/grammo di tessuto Campione elettivo = biopsia/frammenti tissutali coltura quantitativa > 104 CFU/grammo di tessuto

TEST valore predittivo risultato + valore predittivo risultato  sensibilità specificità coltura quantitat. 89 % (56 – 98) 95 % (75 – 99) 89 % 95 % tampone 38 % (18 - 64) 67 % (21 – 94) 83 % 20 % Breidench and Trager (1994), Plats Reconstr Surg 95:860-865

Processazione: Gram 2) Esame colturale

GRAM Leucociti polimorfonucleati: nell’ulcera diabetica, a causa della patogenesi, i leucociti polimorfonucleati possono essere assenti Morfologie batteriche: spesso multiple. L’infezione del piede diabetico è spesso polimicrobica.

ESAME COLTURALE

Le ulcere diabetiche sono spesso polimicrobiche: necessità di usare, oltre ai terreni di base, quelli selettivi/differenziali e specifici per anaerobi necessità di eseguire sempre semina diretta su terreni solidi e brodocoltura i vari microrganismi hanno tempi di replicazione diversi: il solo esame colturale in brodo non dà risultati attendibili. Considerare la brodocoltura nel caso la semina diretta sia negativa o per microrganismi non isolati in semina diretta.

biopsia/frammenti tissutali > 106 CFU/grammo di tessuto DIAGNOSI INFEZIONE PIAGA DA DECUBITO biopsia/frammenti tissutali coltura quantitativa > 106 CFU/grammo di tessuto

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Peculiarità batteri anaerobi: campione biologico Sopravvivono poco tempo in presenza di ossigeno  necessità di processare il campione immediatamente o usare terreni di trasporto specifici.

Peculiarità batteri anaerobi: processazione Hanno reazioni metaboliche più lente degli aerobi  necessità di prolungare l’esame colturale da minimo 3 giorni a 7 giorni. Sono sopraffatti in vitro da altri batteri presenti nel campione biologico a crescita rapida  necessità di usare terreni specifici e selettivi per anaerobi Possono essere confusi con batteri aerobi-anaerobi facoltativi  necessità di controllare che i batteri isolati in anaerobiosi siano effettivamente anaerobi stretti (subcolture in aria, CO2 e anaerobiosi) Tests di identificazione e antibiogramma sono indaginosi: MALDI: possibile identificazione rapida!!!