Le infezioni in ortopedia C. Mengoli, 16-1-2001

Osteomielite: classificazione in rapporto al tempo Acuta: casi alla prima presentazione clinica la storia può essere breve nell’o. ematogena oppure più lunga (settimane o mesi per l’o. contigua) Cronica: trattamento più difficile, prognosi più severa, chirurgia più spesso necessaria

Classificazione patogenetica Ematogena Da focolaio contiguo Associata a malattia vascolare

Agenti eziologici

Terapia eziologica nelle forme croniche

Trattamento chirurgico

Piede diabetico: fattori di rischio

Altri criteri Gruppo d’età peculiare: o. neonatale contesto clinico: o. del drogato, o. complicante anemia falciforme sede anatomica: o. vertebrale microbiologia: stafilococcica, da Gram-negativi, da anaerobi, tubercolare

Evoluzione clinico-patologica In precedenza si osservava soprattutto la forma ematogena, più frequente nei bambini, causata prevalentemente da S. aureus. Oggi la presentazione della malattia sta cambiando.

Forma ematogena Predilige le ossa lunghe (femore, tibia ed omero) e l’età dello sviluppo (1-16 anni) I pazienti più anziani tendono a manifestare interessamento vertebrale

Insorgenza L’interessamento scheletrico può coincidere con un episodio di batteriemia stafilococcica o manifestarsi una-due settimane dopo Talora l’evento batteriemico è inapparente e/o fugace

Forma ematogena giovanile La cartilagine metafisaria è la sede d’inizio. La circolazione metafisaria ed epifisaria non presentano anastomosi. La cartilagine metafisaria oppone una barriera alla propagazione dell’infezione. Questa tende a diffondere trasversalmente, erompendo nello spazio sottoperiostale, con successivo sviluppo di un ascesso.

Donna di 24 anni. Osteomielite stafilococcica, reazione periostale con area osteolitica sottostante.

Aspetti anatomo-patologici Se la metafisi ha localizzazione intracapsulare insorge un’artrite settica ciò avviene nell’articolazione dell’anca e della spalla

Si genera osso periostale (involucrum) anche per l’intensa attività osteoblasica in questa sede Un’area di tessuto osseo devitalizzato e devascolarizzato si può comportare da corpo estraneo (sequestro) rendendo inefficace la chemioterapia antibatterica

Forma ematogena del neonato e del bambino < un anno L’artrite settica è comune (anastomosi fra circolo metafisario ed epifisario) La diffusione attraverso la corticale metafisaria immatura conduce spesso all’ascesso nei tessuti molli adiacenti La distruzione meta-epifisaria può causare deformità nel corso della crescita

Bambina di in mese. Osteomielite neonatale da Strep B all’epifisi distale della tibia destra, area di lisi ossea.

Forma ematogena dell’adulto L’artrite settica è più comune che nella forma giovanile La formazione di ascessi sottoperiostali e di involucrum è insolita L’interessamento vertebrale è più frequente dopo i 50 anni e rende conto della distribuzione bimodale dell’o. ematogena in rapporto all’età

T1-weighted magnetic resonance images show an abnormal signal in the disk between L2 and L3 with associated vertebral osteomyelitis . A fluid collection is located in the posterior part of L2 and L3 resulting in the elevation of the posterior ligament. A computed tomography–guided aspirate grew Staphylococcus aureus .

Anemia falciforme Infarti ossei su base trombotica favoriscono la colonizzazione batterica di aree scheletriche Non è rara l’insorgenza di molteplici focolai ematogeni Salmonelle minori sono gli agenti eziologici più frequenti

Soggetti a rischio di osteomielite ematogena drogati per via parenterale pazienti in emodialisi malati con accesso vascolare permanente

Aspetti microbiologici S. aureus rimane l’agente eziologico più comune, benché la prevalenza sia declinata da 80-90% a 40-60%. S. epidermidis è implicato in non oltre il 5% dei casi. Il ruolo eziologico dovrebbe essere accertato in maniera attendibile, per esempio mediante biopsia ossea.

H. influenzae Colpisce i bambini di età compresa fra 6 mesi e 6 anni La vaccinazione di massa con H. influenzae tipo B coniugato ha diminuito l’incidenza delle infezioni invasive causate da questo patogeno negli USA

Bacilli Gram-negativi Rendono conto del 10-15% delle o. ematogene Colpiscono soprattutto gli adulti, in particolare quelli con patologia severa di base insufficienza renale cronica, alcolismo, diabete, neoplasie

Gram-negativi: predilezioni Taluni agenti eziologici prediligono ben definiti gruppi di pazienti: neonati (enterobatteri) falcemici (Salmonella) drogati per via venosa (P. aeruginosa)

Spondilite L2/3 da Salmonella hadar in falcemico di 24 anni

Torcicollo persistente e tumefazione dei tessuti molli anteriori Torcicollo persistente e tumefazione dei tessuti molli anteriori. Osteomielite C5/6 in donna di 74 anni.

Altri agenti Gli anaerobi sono poco frequenti nell’o. ematogena I micobatteri sono implicati soprattutto nell’ambito della spondilite tubercolare Eziologia polimicrobica: è possibile I miceti possono causare forme lentamente evolutive ed interessare le estremità o le vertebre

Diagnosi Non è più giustificato attribuire a S. aureus la maggior parte delle o. ematogene, istituendo un trattamento efficace soltanto contro questo agente L’accertamento eziologico mediante esame colturale costituisce pertanto un obiettivo pagante

Emocoltura Circa il 50% dei casi risulta positivo L’o. ematogena del neonato è spesso batteriemica Minore frequenza di successo microbiologico si osserva nelle forme croniche secondarie a focolaio contiguo associate a malattia vascolare periferica E’ opportuno eseguire 2-4 prelievi. Altri reperti ematochimici: leucocitosi ed elevazione della VES. La leucocitosi può mancare o essere modesta; la sua assenza non esclude la diagnosi di o. ematogena. La VES può essere normale o poco alterata in fase iniziale, ma tende a aumentare con il progredire della malattia. Una VES normale non esclude la diagnosi. La VES declina progressivamente con il successo della terapia e può essere utile nel monitoraggio di questa.

Esame radiografico In fase precoce il radiogramma è normale Tumefazione dei tessuti molli e sollevamento del subperiostio possono manifestarsi dopo 10-14 giorni Lesioni litiche si rendono visibili quando la distruzione ossea raggiunge il 30-50%, apparendo dopo 2-6 settimane

Osteomielite ematogena da S aureus alla clavicola, evidente tumefazione da ascesso sottoperiostale. Donna di 45 anni.

Sclerosi ossea Segni di sclerosi compaiono dopo settimane La deposizione di matrice in sede periostale (involucrum) denota una tendenza evolutiva verso la cronicità Altre malattie non infettive possono produrre reazioni periostali: stasi venosa (interessamenti tibiale) osteoma osteoide neoplasie che coinvolgano l’osso

Scintigrafia L’esame può essere positivo precocemente, entro 24 ore dall’esordio clinico Lo scintigramma con radiofosfati di tecnezio è molto sensibile ma poco specifico Gallio citrato e indio sono impiegati per marcare i leucociti Tecnezio. Falsi positivi possono essere prodotti da osteonecrosi, tumori, focolai settici extra-ossei. L’esposizione a radiazioni è paragonabile a quella di una radiografia standard. Non vi sono controindicazioni nell’età pediatrica. Si comincia con un’immagine total body, quindi si esaminano più dettagliatamente le aree interessate. Gallio. Bisogna marcare il leucociti ex vivo e poi reinocularli. Se si usano anticorpi monolonali anti-leucociti neutrofili questa fase preparatoria non è necessaria. Sono state impiegate anche Ig non specifiche marcate con indio. Sono stati effettuati con successo scintigrammi seriati per monitorare l’evoluzione della malattia, confermandone la persistenza o la ricorrenza.

TAC La TAC fornisce buone immagini della corticale ossea e risulta utile nel localizzare una sede da biopsiare

RMN La RMN è ottimale nel riconoscimento di focolai nei tessuti molli e nell’identificare l’interessamento del midollo osseo. In particolare è efficace nello studio di focolai spondilitici interessamento dei tessuti molli a partire da focolai ossei (vertebre, ossatura pelvica) infezioni che non rispondono al trattamento

Aspirazione mediante ago E’ rivolta all’accertamento microbiologico Può costituire la risorsa diagnostica più necessaria quando l’emocoltura è negativa Deve essere presa in seria considerazione in caso di mancata risposta al trattamento iniziale entro 72 ore quando si sospettino Gram-negativi Nell’osteomielite vertebrale deve essere eseguita prima dell’inizio della terapia antibatterica

Artrocentesi Dovrebbe essere eseguita qualora vi sia un versamento articolare Il liquido sinoviale è sottoposto ad esame citobiochimico e microbiologico

Biopsia a cielo aperto E’ indicata quando la risposta alla terapia sia insoddisfacente o quando si sospettino tubercolosi infezioni fungine tumori All’esame istologico si affiancano indagini microbiologiche a tutto campo In particolare il sarcoma di Ewing. Includere micobatteri, anaerobi, funghi; tecniche microscopiche dirette e colturali.

Terapia iniziale Il trattamento deve essere aggressivo già dall’inizio La via di somministrazione parenterale è quella preferibile Il dosaggio sarà elevato La scelta del farmaco solitamente cade su agenti battericidi Fra i batteriostatici il più utile è la clindamicina. La penetrazione degli antibatterici nell’osso è insoddisfacente. Ciò ad onta del fatto che l’iperemia reattiva che accompagna l’infezione migliora i livelli dell’antibiotico nell’osso malato. I livelli ossei dipendono dal tipo di vascolarizzazione (migliore nell’osso spugnoso che in quello compatto della corticale). In relazione ai livelli sierici, la clindamicina dimostra la migliore penetrazione. Anche la ciprofloxacina penetra bene. Nel bambino ha ricevuto consensi uno schema basato su un trattamento d’attacco parenterale per 5-10 giorni, seguito da una terapia orale ad alto dosaggio per almeno 3 settimane. Condizioni necessarie per questa condotta terapeutica sono: - disponibilità dell’agente causale, isolato in coltura - appropriato sbrigliamento o drenaggio chirurgico - accertamento della compliance del paziente dimesso (counseling, istruzioni scritte, monitoraggio clinico frequente) - monitoraggio del livello battericida del siero - i lavori pubblicati riportano successo nei pazienti esenti da malattie gravi di base.

La durata del trattamento deve essere almeno 3-4 settimane Combinazioni sinergiche possono essere richieste contro Gram-negativi, in particolare P. aeruginosa, soprattutto quando i fluorochinoloni sono inefficaci Lo studio della sensibilità in vitro è essenziale anche per una valutazione del rapporto tollerabilità/efficacia La durata del trattamento deve essere almeno 3-4 settimane Alcuni autori consigliano 4-6 settimane. Periodi di trattamento più lunghi sono di utilità incerta nella o. ematogena acuta. La somministrazione di farmaci orali dopo un ciclo parenterale adeguato non migliora l’esito finale.

Battericidia del siero L’utilità dell’esame è controversa Il sangue del paziente è ottenuto subito prima e dopo la somministrazione dell’antibiotico. Si cimentano diluizioni seriali del siero contro il ceppo batterico implicato. La standardizzazione del test è insufficiente e mancano studi controllati di ampiezza adeguata. Un lavoro prospettico multicentrico riportò buoni risultati: titoli di prelivello = o > di 1:2 predicevano il successo della terapia, mentre i livelli di picco non avevano questo valore predittivo (Weinstein MP et al, Am J Med 1987, 83:218).

Terapia orale nell’o. ematogena del bambino Ha trovato consensi uno schema basato su un trattamento d’attacco parenterale per 5-10 giorni, seguito da una terapia orale ad alto dosaggio per almeno 3 settimane.

Condizioni necessarie disponibilità dell’agente causale, isolato in coltura appropriato sbrigliamento o drenaggio chirurgico accertamento della compliance del paziente dimesso (counseling, istruzioni scritte, monitoraggio clinico frequente) monitoraggio del livello battericida del siero assenza di malattie di base.

Terapia orale nell’adulto Valgono i principi formulati per il bambino in trattamento domiciliare La clindamicina è stata usata con successo contro S. aureus sensibile La ciprofloxacina può essere somministrata per 6 settimane nel caso di un ceppo Gram-negativo sensibile (ad es., E. coli)

Valutazione del trattamento iniziale Il mancato miglioramento clinico entro 48-72 ore deve condurre ad un riesame della situazione

Osteomielite da focolaio contiguo Età prevalente: > 50 anni Fattori favorenti: materiali estranei Forme postoperatorie riduzione di fratture esposte craniotomie chirurgia ricostruttiva articolare interventi sul disco intervertebrale sternotomia per interventi sul cuore

Osteomielite frontale dx da sinusite frontale, Staph aureus “tumore paffuto di Pott”.

Erosione del grande trocantere in prossimità di piaga da decubito; uomo anziano.

Osteomielite conseguente a sternotomia Osteomielite conseguente a sternotomia. A destra scan al tecnezio che dimostra attività irregolare lungo il margine dello sterno.

Computed tomography reconstruction images of a nonunited femur fracture 6 months after intramedullary nailing. Surgical cultures grew Pseudomonas aeruginosa and Propionibacterium acnes .

Propagazione da focolaio infetto nei tessuti molli frequente interessamento delle ossa delle dita dei piedi localizzazione pelvica per diffusione da piaghe da decubito Terapia radiante di capo e collo osteomielite mandibolare

Aspetti microbiologici S. aureus mantiene la preminenza (50-60%) S. epidermidis è spesso associato a protesi infette polimicrobismo frequente gli anaerobi hanno un ruolo importante

Aspetti clinici comuni Decorso prolungato, torpido Riconoscimento tardivo Fistolizzazione Sintomatologia in rapporto con la sede topografica interessata spesso muta in caso di localizzazione cranica

Diagnosi L’emocoltura è meno sensibile rispetto all’o. ematogena L’esame colturale sulla ferita o sul liquido di drenaggio può essere fuorviante (colonizzazione della ferita)

Terapia Il trattamento è spesso inefficace; ricadute sono osservabili nel 40-50% dei casi L’intervento chirurgico rappresenta una componente essenziale

Chemioterapia Fattori sfavorevoli sono la lunga durata dell’infezione prima dell’inizio del trattamento la presenza di corpi estranei della chirurgia ricostruttiva la presenza di tessuto devitalizzato la frequenza di infezioni miste

La selezione degli antibiotici dipende dai tests di sensibilità E’ difficile - ma essenziale - ottenere un campione attendibile per l’esame colturale La selezione degli antibiotici dipende dai tests di sensibilità La durata ottimale della terapia è incerta in assenza di dispositivi protesici quattro settimane rappresentano un periodo ragionevole

Osteomielite associata a malattia vascolare In genere si tratta di diabetici con più di 50 anni La cicatrizzazione è difficoltosa L’apporto di antibiotici per via vascolare è scarso In molti casi l’amputazione può essere evitata con un trattamento aggressivo

Trattamento aggressivo Combina terapia antibiotica, sbrigliamento e rivascolarizzazione Inoltre si avvale di: rimozione di materiale ortopedico trapianto di lembi muscolari osteogensi mediante distrazione (Ilizarov) cemento impregnato con antibiotici ossigeno iperbarico

Aspetti microbiologici Le infezioni miste sono comuni La componente anaerobia è frequente

Diagnosi I segni ematochimici di flogosi sono spesso assenti La diagnostica per immagini può essere difficile La valutazione angiografica o Doppler è necessaria La combinazione dell’esame radiografico con l’esplorazione mediante sonda può essere utile

Diagnosi microbiologica L’emocoltura è raramente positiva La ricerca di un campione idoneo può comportare la scelta fra coltura dell’osso o della ferita chirurgica

Una visione di sintesi

Patogeni frequenti nell’infezione suppurativa dell’osso e dell’articolazione H. influenzae: bambini nel primo anno di vita e in età posteriore (se non vaccinati). Enterobatteri: anziani e neonati. S. epidermidis: protesi ossee ed articolari; dispositivi intravascolari. Candida: dispositivi intravascolari. N. gonorrhoeae: giovani adulti. P. aeruginosa: uso di droga iniettata; ferita da puntura al piede. Pas. multocida: morso di cane o gatto. Eik. corrodens: morso umano.

Criteri nella scelta iniziale del farmaco a fronte di un’infezione ematogena

Aspetti generali Non è possibile predire l’agente eziologico in base a considerazioni epidemiologiche La diagnosi microbiologica è essenziale Nell’osteomielite cronica l’esame colturale sul tampone da fistola può non indicare attendibilmente l’agente eziologico

Approccio ideale Si dovrebbe iniziare con un prelievo di sangue e di osso infetto per l’esame colturale, iniziando una terapia empirica (= razionale)

Alla ricerca di una sintesi: scelta dell’antibatterico

Osteomielite cronica Sequestri ossei sono presenti per definizione Gli agenti eziologici sono S.aureus, enterobatteri, P. aeruginosa La terapia deve essere mirata In caso di esacerbazioni acute il trattamento è quello dell’osteomielite acuta ematogena Un strategia aggressiva può rappresentare la scelta migliore

Infezioni di protesi scheletriche La sostituzione di protesi scheletriche ha assunto grande popolarità Alla fine degli anni ‘80 si effettuavano da 500.000 a un milione di impianti totali di anca per anno nel mondo Fra le cause di insuccesso, dopo il distacco asettico si colloca l’infezione

La proporzione di insuccessi da infezione deve essere mantenuto su livelli < 1% nel caso dell’impianto di protesi dell’anca Le conseguenze della complicanza settica sono molto pesanti

Patogenesi Introduzione di microrganismi durante l’operazione Diffusione per contiguità dalla ferita chirurgica Provenienza ematogena

Aspetti cronologici Esordio acuto (stadio 1): entro sei mesi 40% del totale Esordio subacuto (stadio 2): entro due anni 45% del totale Esordio tardivo (stadio 3): dopo oltre due anni di mobilità articolare indolore 15% del totale

Fattori di rischio Malattia autoimmune Trattamento corticosteroideo Reintervento l’incidenza di infezione è doppia rispetto al primo intervento la recidiva dello stesso agente causale non è rara e interviene entro due anni

Microrganismo infettante Stafilocchi (~50%), con equa ripartizione fra aureus ed epidermidis Streptococchi (10-20%) Bacilli Gram(-):  25% Anaerobi:  10% Altre specie, compresi “contaminanti” (Corynebacterium, Propionibacterium, Bacillus) Funghi (Candida) e micobatteri sono implicati raramente.

Stafilococchi difficili

Dosaggi in terapia parenterale Nota: la posologia della flucloxacillina si può elevare, secondo alcuni autori, fino a 8 g al dì nel caso di endocardite o osteomielite (Martindale 31). Meropenem: 1 g ogni 8 ore; nella meningite batterica 2 g ogni 8 ore sono andati bene (Reese et al.). Cefepime: 1-2 g ogni 12 ore.

Altri farmaci parenterali

Betalattamine orali

Altri farmaci orali