Diagnosi di laboratorio delle infezioni CVC correlate TRATTAMENTO DELLE COMPLICANZE CONNESSE ALL’IMPIANTO ED ALL’UTILIZZO DEGLI ACCESSI VENOSI CENTRALI A LUNGO TERMINE IN ONCOLOGIA Milano, 30 settembre – 1 ottobre 2015 Diagnosi di laboratorio delle infezioni CVC correlate Rita Passerini Divisione di Medicina di Laboratorio Istituto Europeo di Oncologia

LA DIAGNOSI MICROBIOLOGICA conferma la diagnosi clinica guida la terapia mirata (in caso di fallimento della terapia empirica) identifica il rischio di complicanze (patogeni che richiedono l’espianto del dispositivo) fornisce dati fondamentali per conoscere l’epidemiologia del reparto e per il monitoraggio delle Infezioni Ospedaliere

Tipologia di Infezione Infezione locale (con o senza batteriemia concomitante) Infezione sistemica

Infezione locale Infezione dell’emergenza (exit site) eritema, indurimento e/o ipersensibilità, infiltrazione, dolore entro 2 cm dal punto d’uscita del CVC; può essere associata ad altri segni di infezione quali febbre o pus all’emergenza Infezione del tunnel eritema, indurimento e/o ipersensibilità per oltre 2 cm dalla emergenza del catetere e lungo il tratto sottocutaneo di un catetere tunnelizzato Infezione della tasca fluido purulento nella tasca sottocutanea di un catetere totalmente impiantato, spesso associato a ipersensibilità, eritema o indurimento della cute sovrastante la tasca Flebite indurimento o eritema, calore e dolore o ipersensibilità attorno alla emergenza del catetere, può accompagnarsi a infezione batterica o essere dovuta solo all’effetto delle terapie

LA DIAGNOSI MICROBIOLOGICA coltura in aerobiosi e - dove indicato - in anaerobiosi del materiale prelevato (attenzione alla idoneità del prelievo e alla conservazione del campione!!!!!!) prevede

LA DIAGNOSI MICROBIOLOGICA Infezione sistemica manifestazioni cliniche di infezione (febbre, brividi e/o ipotensione) senza alcuna apparente sorgente di infezione tranne il catetere LA DIAGNOSI MICROBIOLOGICA Si presenta con è l’unica in grado di confermare una batteriemia CVC-correlata

METODI DIAGNOSTICI SAFDAR N. ANN INTERN MED 2005 MAY; 142 (6): 451-66 Descritti, utilizzati e abbandonati SAFDAR N. ANN INTERN MED 2005 MAY; 142 (6): 451-66

Criticità diagnosi microbiologica la maggior parte dei cateteri, anche in assenza di infezione, viene rapidamente colonizzata Patogenesi dell’infezione Colonizzazione della cute, principale meccanismo nei CVC short-term, nel 60% dei casi la contaminazione avviene al momento della inserzione del dispositivo Colonizzazione del raccordo (hub), è il meccanismo più frequente nei CVC tunnelizzati; la contaminazione avviene durante le manipolazioni dei raccordi Infezione per via ematogena, i batteri provenienti da infezione di altra origine aderiscono al CVC e lo infettano Infusione di sostanza infetta, rara, in genere associata a nutrizione parenterale totale con lipidi Legata alla patogenesi dell’infezione

Elevato rischio di contaminazione dei campioni criticità in fase preanalitica campione da analizzare numero di campioni da prelevare modalità di prelievo modalità di conservazione e trasporto criticità in fase analitica necessità di distinguere fra colonizzazione/ contaminazione del campione e infezione: valutazione carica batterica degli isolati

Tecniche dirette Coltura del CVC Tecniche qualitative Criterio di positività: qualunque crescita Non distinguono l’infezione dalla colonizzazione Tecniche semiquantitative (Maki) Criterio di positività: crescita di 15 UFC. Rilevazione batteri presenti solo sulla superficie esterna Scanning electron microscopic image of the internal surface of a central venous silicone catheter segment from a patient with catheter-related Staphylococcus Aureus bacteremia. (Bar. 5µm;X 5,000) Tecniche quantitative (Cleri – Sheretz) Criterio di positività: crescita di 1000 / 100 UFC. Standardizzazione fase preanalitica (conservazione e trasporto in terreno idoneo - TSB) Rilevazione dei batteri presenti sia sulla superficie che nel lume del catetere

Tecniche indirette Emocoltura da CVC Doppia emocoltura CVC/periferica Emocoltura qualitativa Emocoltura da CVC L’emocoltura può essere contaminata dai batteri che colonizzano il CVC La positività non è sufficiente ad indicare l’origine dell’infezione Buoni VPN (76.5-98%) e specificità (78.9-90%) Bassi VPP(28-47.7%) e sensibilità (50.8-71%) Juste NR. Int Care Med (2000); 26: 1373-5; Tanguy. Int Care Med (2005); 31: 645-8 Doppia emocoltura CVC/periferica La positività di entrambi i campioni conferma una batteriemia, ma non dà indicazioni sull’origine dell’infezione Elevato VPN (98-99%), sensibilità (78-89%), specificità (95-97%) basso VPP (63-73%) Desjarin JA. Ann Int Med (1999); 9: 641-7

nella coltura centrale, senza il confronto con la periferica. Emocoltura quantitativa - 1 Confronto diretto carica batterica emocoltura CVC/periferica Conta batterica Lisi- centrifugazione del campione Concentrazione dei microrganismi presenti Isolamento e conteggio Limiti: costoso, indaginoso (metodo manuale), legato orario laboratorio Ratio centrale/periferica ≥ 5  infezione CVC correlata VPP 100%, sensibilità 94%, specificità 99-100% Capdevila JA. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1992; 11 (5): 403-7 Per i cateteri tunnelizzati è sufficiente la presenza di 100 UFC/microlitro nella coltura centrale, senza il confronto con la periferica.

Emocoltura quantitativa - 2 Confronto indiretto carica batterica emocoltura CVC/periferica Differential Time to Positivity DTP Monitoraggio continuo delle emocolture Registrazione tempi di positivizzazione Limiti: bassa specificità in corso di terapia antibiotica (Raad Ann Intern Med 2004) e nelle candidemie soprattutto da C. glabrata (Bouza Clin Microbiol and Infect 2012; Park J. Clin Microbiol 2014) DTP centrale/periferica ≥ 120 min  infezione CVC correlata VPP 94%, VPN 91%, sensibilità 94%, specificità 91% Blot F. J Clin Microbiol 1998; 36:105-9 - Lancet 1999; 354: 1071-7 Bouza E. CID 2007; 44: 820-6

!!!Ottimizzazione fase preanalitica!!! Momento del prelievo Intervallo e numero dei prelievi Accuratezza del prelievo Volume del campione Modalità di conservazione del campione Caratteristiche del mezzo di coltura Il 62.8% degli errori nelle indagini microbiologiche avviene in fase preanalitica (American Society for Microbiology: Cumitech 41 – Detection and Prevention of Clinical Microbiology Laboratory-Associated Errors)

§ Nelle febbri di tipo continuo i tempi di prelievo non sono critici Momento del prelievo § Nelle febbri di tipo continuo i tempi di prelievo non sono critici § Nelle febbri di tipo intermittente al momento del brivido o del rialzo termico (T°≥ 38.5C) § Eseguire il prelievo prima di iniziare il trattamento con antibiotici; se il trattamento è in corso, prima della somministrazione del farmaco Intervallo e numero dei prelievi § Eseguire contemporaneamente il prelievo da catetere e da accesso periferico

§ Eseguire un secondo prelievo da catetere e da accesso periferico entro 1 ora: - un solo prelievo potrebbe non evidenziare una batteriemia intermittente - esiste una relazione fra la sensibilità del test e la quantità di sangue analizzato Pulvertaft – Lancet, 1: 821-2, 1930  necessità di 3 set di emocolture Lee et al. – JCM, 10: 1128, 19 September 2007  1 set  73.1% 2 set  89.7% 3 set  98.2% 4 set  99.8% Relazione fra il numero di prelievi effettuati e la percentuale di batteriemie rilevate sensibilità % n° set

§ Inoculare un set di flaconi (aerobi ed anaerobi) per ogni sito di prelievo utilizzando solo il flacone degli aerobi si perde il 20% circa di isolamenti sia di anaerobi che di aerobi Riley JA. J Clin Microbiol (2003); 41: 213 – 7 Since the 1990s, the decrease in anaerobic BSI reported by some investigators has challenged the need for the routine use of anaerobic bottles, and it has been suggested that the inoculation of the same total volume of sample into 2 aerobic culture bottles is clinically more useful than the use of the aerobic/ anaerobic pair, unless anaerobic bacteraemia is suspected inoltre…

alcuni patogeni aerobi crescono più velocemente in anaerobiosi che in aerobiosi: l’utilizzo di entrambi i flaconi anticipa quindi i tempi di risposta anche di parecchie ore Passerini R. Scand J Infect Dis (2014) - valutazione su 487 emocolture positive 71 dei 250 microrganismi cresciuti sia in aerobiosi che in anaerobiosi si sono sviluppati prima in anaerobiosi, e in particolare 36 di questi (14%) almeno 1 ora prima, con un TP medio di 15.25 versus 24.9 ore

nei CVC multi - lume eseguire colture da ciascun lume!

Accuratezza del prelievo § Eseguire il prelievo rispettando le condizioni di asepsi per evitare la contaminazione del campione § Attenzione a non introdurre aria nel flacone per anaerobi !!! Volume del campione § Quantità ottimale in relazione al mezzo di coltura e al sistema analitico utilizzati § Inoculo uguale nei due campioni

Modalità di conservazione del campione § mantenere vitali i microrganismi inibendone la crescita T° ambiente NON CONSERVARE ASSOLUTAMENTE IN TERMOSTATO!!!! Curva di crescita batterica

Caratteristiche del mezzo di coltura § Caratteristiche nutrizionali e selettive del terreno utilizzato (es: Brucella spp, Nocardia spp, Bartonella sppdifficoltà di isolamento Micobatteri, Legionella spp, Borrelia spp necessità utilizzo di terreni e tecniche elettivi Chlamydia spp, Coxiella burneti, Rickettsia spp non coltivabili) § Presenza di resine in grado di inattivare eventuali antibiotici nel campione l’inattivazione non è completa, ma entro le 2 ore è intorno al 80-90%, a seconda del farmaco Tempo medio di positivizzazione 77% entro 24 ore (39% entro 12 ore; 38%12-24 ore) 95% entro 48 ore (19%24-48 ore) 22 ore tempo medio di positivizzazione (nostri dati su 1000 campioni positivi)

riassumendo …  la diagnosi microbiologica delle batteriemie CVC correlate richiede la coltura di più campioni indagine fondamentale è la doppia emocoltura da CVC e da vena periferica con registrazione del TP la coltura della punta è da riservare ai casi con emocolture parallele non conclusive la fase preanalitica è particolarmente critica e richiede una accurata standardizzazione è opportuno valutare in ogni caso la possibile interferenza della terapia antibiotica    

Refertazione emocolture positive Referto preliminare(1) Tempo di positivizzazione [DTP] Microscopico colorazione Gram Allestimento ABG diretto in agar diffusione – Semina terreni entro 1 ora dalla positivizzazione: a 24 ore dalla positivizzazione: Referto preliminare(2) Identificazione da piastre Esito ABG diretto Allestimento pannello per identificazione e ABG definitivo

a 48 ore dalla positivizzazione: Referto definitivoIdentificazione biochimica del patogeno Esito ABG definitivo con MIC

grazie