Pneumococco: dalla malattia alla sorveglianza Massimo Resti Direttore UO Pediatria Medica Ospedale Meyer Università di Firenze FIMP Vaccini e vaccinazioni: 2° Congresso Nazionale Roma gennaio 2007

Germe gram positivo con capsula polisaccaridica: 90 sierotipi È difficile su basi non epidemiologiche prevedere linvasività di un sierogruppo McCullers JA.Clin Microbiol Rev. 2006,19: Superficie: 100 proteine responsabili della patogenicità Una review di oltre 70 lavori conclude che 10 sierogruppi sono i responsabili della quasi totalità delle forme invasive Hausdorff WP, Clin Infect Dis, 2000; 30: pneumococco

mesi dellanno casi / 10 5 persone / settimana incidenza di infezioni invasive da Streptococcus pneumoniae in USA da gennaio 1996 a dicembre 1998 Dowell SF et al. Emerg Infect Dis 2003; 9:

Le infezioni pneumococciche otite congiuntivite sinusite Polmonite (con o senza batteriemia) meningite sepsi cellulite orbitaria erisipela glossite ascessi artrite osteomielite Peritonite primitiva

frequentemente associate a batteriemia nelladulto 20% Le polmoniti pneumococciche

ETÀ: 14 anni e 6 mesi ; vive con una zia nelle Filippine. ANAMNESI PATOLOGICA PROSSIMA: 7 giorni prima del ricovero, mentre si trovava in viaggio verso lItalia è comparsa febbre elevata (39°C), accompagnata da tosse e successivamente da dolore toracico e dispnea, trattati con antinfiammatori topici. Arrivato in Italia sofferente e dispnoico viene condotto allOspedale Meyer CRISTOPHER

ESAMI EMATOCHIMICI PCR 40 mg/dL FIBRINOGENO >1000 mg/dl GB /μL GR /μL Hb 12.5 g/dL Htc 37.6 % PTL /μL Allingresso condizioni generali scadenti, respiro superficiale ed appoggiato, FR 80 atti/min, dolore addominale. All auscultazione del torace assenza di MV su tutto lemitorace destro, con ottusità percussoria. N 88,9 % E 0.2 % B 0.1 % ALT 80 UI/L L 9,5 % M 4.2 % AST 95 UI/L Intradermoreazione di Mantoux: negativa

ESAMI STRUMENTALI RX TORACE: opacamento del campo polmonare inferiore destro per la presenza di addensamento parenchimale e marcato versamento pleurico. TP: Ceftriaxone, prednisone TP: Ceftriaxone, prednisone Emocoltura : Streptococcus pneumoniae sensibile a Ceftriaxone, Meropenem, Penicillina G, Vancomicina

Sembra un caso di polmonite pneumococcica complicato da empiema…. però…. Il ragazzo continua a avere febbre, lamentare forte dolore ipocondrio DX ingravescente Nei giorni successivi si assiste ad un lieve miglioramento clinico,persiste alterazione degli esami ESAMI EMATOCHIMICI DI CONTROLLO PCR 11,88 ALT 100 UI/L AST 80 UI/L Hb12.6 GB 42,300 (93%PMN)PTL

…… a livello epatico: area di ipodensità ovalare compatibile con ascesso epatico. Ascesso epatico Tipizzazione PCR: Streptoccoccuspneumoniae sierotipo 18C contenuto nel vaccino coniugato eptavalente e nel polisaccaridico 23 valente

Artrite settica da Pneumococco Revisione di 177 casi di adulti e bambini Poliarticolare: 36% adulti, 7% bambini Mortalità 19% adulti, 0% bambini. Pneumococcal septic arthritis:reviw of 190 cases Ross J:J, Clin Infec Dis 2003 limitazione funzionale residua: 26% a,16% b compare osteomielite: 8% adulti, 22% bambini Comorbidità: 85% in adulti e bambini >2 aa, 10% in bambini < 2 aa.

Teresamesi Teresa 4 mesi ANAMNESI FISIO E PAT REMOTAnella norma. ANAMNESI FISIO E PAT REMOTA: nella norma. ANAMNESI PATOLOGICA PROSSIMATre giorni prima del fatto acuto la mamma durante una visita di controllo aveva riferito al curante che le sembrava che la bambina presentasse asimmetria alla mobilità degli arti inferiori, non evidente al momento della visita. ANAMNESI PATOLOGICA PROSSIMA: Tre giorni prima del fatto acuto la mamma durante una visita di controllo aveva riferito al curante che le sembrava che la bambina presentasse asimmetria alla mobilità degli arti inferiori, non evidente al momento della visita. In completo benessere comparsa di temperatura febbrile (38.5° C) in assenza di altra sintomatologia. Il curante evidenzia negatività dellesame obiettivo e consiglia sola terapia antipiretica.

Dopo 3 giorni persiste temperatura febbrile. La madre nota ipomobilità dellarto inferiore sinistro e porta la bambina presso un ospedale periferico. Allaccettazione la bambina si presentava in condizioni generali buone, febbrile (38° C). Esame obiettivo generale nella norma. Negativa lobiettività articolare. Teresamesi Teresa 4 mesi

ESAMIEMATOCHIMICI VES 50 mm/h PCR 3.87 mg/dL GB μL PMN 79.1 % PMN 79.1 % Hb 12.2 g/dL Htc 34.4 % PTL μL Esame urine: nella norma Urinocoltura: nella norma Emocoltura: NEGATIVA ESAMI STRUMENTALI ECG + ECOCARDIO: nella norma ECO ADDOME COMPLETO: nella norma RX TORACE:ispessimento dellinterstizio Dimessa con TP: claritromicina per os Teresamesi Teresa 4 mesi Nei giorni successivi le condizioni cliniche peggiorano compare tumefazione articolazione coxofemorale sn I genitori portano la bambina al nostro ospedale:

EMATOCHIMICI DI CONTROLLO EMATOCHIMICI DI CONTROLLO VES 90 mm/h PCR 4 mg/dL FIBRINOGENO700 mg/dL GB /μL N 65 % HB 11.3 mg/dL PTL /μL ECO ARTICOLAZIONI COXOFEMORALI: quadro compatibile con artrite settica sinistra Teresamesi Teresa 4 mesi Allingresso condizioni generali discrete febbre 38.5 allEO: tumefazione e arrossamento dellarticolazione coxofemorale sn e ipomobilità dellarto

RX arti inferiori: dilatazione dello spazio articolare a sinistra e aree osteolitiche in corrispondenza della cartilagine di accrescimento prossimale del femore. RM arti inferiori: artrite settica articolazione coxofemorale sinistra, processo osteolitico a carico della porzione prossimale del femore sinistro con interessamento della cartilagine di accrescimento. Teresamesi Teresa 4 mesi EMOCOLTURA: NEGATIVA RT-PCR: STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE sierotipo 23f

Meningite pneumococcica vs meningococcica meningococco pneumococco deficit neurologici focali convulsioni scompenso cardio respiratorio ventilazione assistita complicanze neurologiche mortalità Decorso clinico, esito e complicanze alla dimissione van de Beek D et al: N Engl J Med. 2004,351:

CLAUDIO ETÀ6 anni e 5 mesi ETÀ: 6 anni e 5 mesi ANAMNESI PATOLOGICA REMOTANon riferito niente di rilevante. ANAMNESI PATOLOGICA REMOTA: Non riferito niente di rilevante. ANAMNESI PATOLOGICA PROSSIMA3 giorni prima del ricovero, comparsa di febbre ed otalgia, trattati con paracetamolo e macrolide. La mattina del ricovero peggioramento delle condizioni generali Tc 40,5°C, astenia, cefalea, con successivo deterioramento dello stato di coscienza. ANAMNESI PATOLOGICA PROSSIMA: 3 giorni prima del ricovero, comparsa di febbre ed otalgia, trattati con paracetamolo e macrolide. La mattina del ricovero peggioramento delle condizioni generali Tc 40,5°C, astenia, cefalea, con successivo deterioramento dello stato di coscienza.

Allingresso condizioni generali scadenti, non responsivo agli stimoli verbali, dolorosi e tattili. Dopo iniziale ricovero presso la rianimazione del nostro Ospedale viene trasferito nel nostro reparto ESAMI EMATOCHIMICI PCR 18,29 FIBRINOGENO 951 GB 26,400 (93% PMN) Hb 14,3 PTL Liquor cefalorachidiano: es. chimico fisico compatibile con meningite batterica esame batterioscopico e colturale: Negativo Emocoltura: Negativa

ESAMI STRUMENTALI RM cranioencefalo con m.d.c.: Segni di flogosi in corrispondenza delle strutture limbiche associati a flogosi otomastoidea e sinusite mascellare etmoidale e sfenoidale.RM cranioencefalo con m.d.c.: Segni di flogosi in corrispondenza delle strutture limbiche associati a flogosi otomastoidea e sinusite mascellare etmoidale e sfenoidale. TP: Ceftriaxone Desametasone le condizioni cliniche di Claudio migliorano progressivamente, con normalizzazione dello stato di coscienza.

PEV: Alterazione della trasmissione lungo le vie visive, a netta prevalenza per stimolo dellocchio destro; reperti compatibili con alterazione retrochiasmatica. BAEP: Nella norma. In terza giornata di ricovero compare diplopia, attribuibile a deficit parcellare dell abducente e paralisi del faciale, da deficit di tipo pseudoperiferico per interessamento del nucleo del faciale.

Nel follow up successivo la paralisi del faciale si è attenuata senza completa restitutio ad integrum dopo 4 mesi. Migliorati anche se non normalizzati i PEV permane lieve deficit del faciale e diplopia. La tipizzazione mediante PCR multiplex sequenziale dello pneumococco nel sangue e nel liquor ha evidenziato un sierotipo 9V; contenuto sia nel vaccino coniugato eptavalente che nel 23 polisaccaridico.

Coltura PCR Richiede non terapia antibiotica precedente OK se terapia antibiotica precedente germe vivogerme anche morto terreni di coltura adeguatianche in fisiologica anche campione già usato trasporto rapidoa t°C ambiente anche 48h laboratorio microbiologiatecniche e macchinari semplici

Qual è la novità? diagnosi molecolare di infezione da pneumo,meningo,Hib e sierotipizzazione direttamente da campioni biologici

Distribuzione dei sierotipi isolati in corso di malattie invasive del bambino: Resti et al., submitted F1818C Sepsi Polmonite Ascesso epatico Meningite meningite Polmonite batteriemia Artrite batteriemia Polmonite batteriemia ? ? ? Esame colturale Sierotipo contenuto nel vaccino eptavalente ? N casi

Distribuzione dei sierotipi isolati in corso di malattie invasive del bambino I due casi di meningite sono da 23F e 9V Sierotipo contenuto nel vaccino eptavalente Resti et al., submitted F23F1389V18C Sepsi Polmonite Ascesso epatico Meningite meningite Polmonite batteriemia Artrite batteriemia Polmonite batteriemia N casi Esame PCR

Distribuzione dei sierotipi isolati in corso di malattie invasive delladulto Sierotipo contenuto nel vaccino eptavalente Resti et al., submitted F12F6B34 ? ? ? ? ? ?? Esame colturale N casi

Distribuzione dei sierotipi isolati in corso di malattie invasive delladulto Sierotipo contenuto nel vaccino eptavalente Resti et al., submitted A22F12F4F6B7F33F34 Esame PCR N casi Tutti i ceppi escluso il 34 sono contenuti nel vaccino 23 valente

Real-Time PCR per PNEUMOCOCCO: primer per gene PLY (pneumolisina) conferma primer cps-A (PCR in gel di agarosio) 4 campioni Entità di fluorescenza Cicli di amplificazione nel tempo Lamplificazione di un prodotto significa presenza di DNA specifico Si evidenzia come incremento di fluorescenza

Si estrae il DNA Si parte da sangue intero Primers per: 9V 14 23F 6B Nucleotidi Enzimi DNA estratto altri Sierotipizzazione: PCR- Multiplex Sequenziale

Qual è lincidenza di infezioni invasive da pneumococco valutata con esami molecolari?

Incidenza di infezioni invasive pneumococciche (IPD) nella popolazione pediatrica fiorentina valutata in PCR Popolazione provincia di Firenze < 2 aa < 5 aa < 14 aa BP Art BP Men BP Men Distribuzione per età di 22 casi di IPD in bambini di Firenze BP: broncopolmonite Art:artrite, Men: meningite

Incidenza di infezioni invasive pneumococciche (IPD) valutata con PCR o mediante coltura valutata con PCR o mediante coltura < 2 < 5< 14 aa X IPD in bambini fiorentini valutata con PCR valutata con PCR IPD in bambini italiani valutata con coltura valutata con coltura DAncona F. et al Vaccine 2005 Italian PNC-Euro Working group X piemonte puglia < 2 anni

Incidenza di infezioni invasive pneumococciche (IPD) nella popolazione pediatrica fiorentina e italiana Bambini < 36 mesi Studio nord est Comprende anche non ospedalizzati Romano G et al: ESPID 2004 X < 2 < 5< 14 aa X IPD in bambini fiorentini valutata con PCR valutata con PCR

Diagnosi e sierotipizzazione mediante PCR multiplex sequenziale di infezioni pneumococciche in età pediatrica maschi femmine 93 bambini arruolati con sospetto di IPD 82 con polmonite 11 con meningite = 1.74

Diagnosi e sierotipizzazione mediante PCR multiplex sequenziale di infezioni pneumococciche in età pediatrica (BP + meningiti/sepsi) RT-PCR n: 29/93 Coltura n: 7/93 % di casi positivi 25/93 hanno fatto breve terapia antibiotica prima del ricovero RT-PCR n: 9/25 Coltura n: 0/25 % di casi positivi Paz. con pregressa terapia antibiotica

RT-PCR nella diagnosi di infezioni invasive da pneumococco Broncopolmoniti n: 82 positivi RT-PCR n: 18 positivi Coltura n: 2 % positivi RT-PCR n: 11 positivi Coltura n: 5 Meningiti / sepsi n: 11 Pneumo-Meningo %

Diagnosi di meningite gennaio-dicembre 2006: PCR su sangue intero o liquor vs cultura Firenze - Ospedale Meyer: 11 casi pneumomeningoNon tipizzati Diagnosi con PCR pneumomeningoNon tipizzati Diagnosi con cultura (liquor o sangue)

Strepto B Pneumo Meningo Hib TBC altri Incidenza di meningiti anno Regione Toscana (SIMI – aggiornato al ) casi Vaccini coniugati disponibili Meningococco Solo sierotipo C Pneumococco Sierotipi 4,6B,9V,14,18C,19F,23F

Diagnosi di sierogruppo in meningiti gennaio-dicembre 2006: PCR su sangue intero o liquor vs cultura Firenze - Ospedale Meyer: 11 casi pneumomeningo Diagnosi con PCR multiplex sequenziale B B B 9V 23F B B C 6B pneumomeningo Diagnosi colturale B B B V 23F B B C 6B 8 ? ? ? ? ? ?

Progetto sorveglianza nazionale delle infezioni invasive Meningococco, pneumococco, Haemophilus Miglioramento della possibilità di diagnosi mediante biologia molecolare Sensibilizzazione al problema Centralizzazione presso lOspedale Meyer dei campioni per diagnosi Diffusione delle metodiche diagnostiche molecolari a tutte le regioni

La spedizione del campione è gratuita (a carico del destinatario) Indicare PORTO ASSEGNATO Progetto Sorveglianza Laboratorio Immunologia Meyer Via Luca Giordano FIRENZE Lesecuzione del test è gratuita La risposta viene inviata via FAX allospedale richiedente entro 48 ore dallarrivo

fine …e grazie della vostra attenzione

Una provetta di sangue con EDTA (come per emocromo) Cosa serve per tipizzare un meningococco o uno pneumococco? Una provetta di liquor (anche già usato per lesame chimico-fisico!) I campioni possono essere inviati entro 48 h o congelati