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Infezioni alle vie urinarie
Sono tra le più frequenti infezioni batteriche a livello mondialeLa prevalenza varia con l’età, sesso e fattori predisponenti
Tra gli adulti è più frequente nelle donne nella vecchiaia stessa
incidenza
Hooton, 2000; Stamm and Norrby 2001; Sobel and Kaye 2000
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Infezioni alle vie urinarie
Coinvolge la popolazione femminile (con fattori
predidsponenti) giovani maschi e adulti
Può facilmente ricorrere e progredire sino a coinvolgere la
funzionalità renale
Nicolle, Am. J. Med., 2002
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EPIDEMIOLOGIA • Donne: Circa il 5% va incontro ad un episodio di IVU prima dei 24 anni. Si stima che almeno il 20% della popolazione femminile vada incontro ad
almeno un episodio di cistite ogni anno.
• Uomini: Durante il primo anno di vita le infezioni sono più comuni negli individui
di sesso maschile e ridiventano tali dopo i sessant’anni per l’ingrossamento della prostata che rende più difficile lo svuotamento completo della vescica e favorisce il ristagno di urina al suo interno.
• Pz.nosocomiali: Le infezioni urinarie rapresentano il 40% di tutte le infezioni nosocomiali
di cui l’80% si verifica nei pz. con catetere vescicale.
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IVU
Le urine che possono essere un terreno per molti batteri “inibiscono” lo sviluppo di anaerobi e microorganismi esigenti
La pressione osmotica, urea, il pH sono altri fattori inibenti
Nelle donne gravide la situazione cambia
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Con l’eccezione della mucosa uretrale le vie urinarie sono resistenti alla colonizzazione
Il glucosamminoglicano che è distribuito sugli epiteli inibisce l’adesività
Inibizione dell’adesione battericaInibizione dell’adesione batterica (pentosopolisulfato, mesoglicano(pentosopolisulfato, mesoglicano))
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Infezioni delle vie urinarieIVU
Ultimo tratto (≈ 1 cm) uretra ospita PMN proveniente da cute e
intestino, per il resto l’apparato urinario è zona sterile
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IVUmodalità di arrivo dei germi
• Via ascendente o uretrale (m.i. dall’uretra distale, dal vestibolo vaginale, dal perineo)
• via ematica (raramente)• via linfatica: raramente
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IVUfattori predisponenti
1) gravidanza:- +estrogeni → dilatazione ureteri, pelvi, vescica, adesività E.coli- utero ingrossato → compressione ureteri
e vescica → ristagno urina 2) 60-65 aa modificazione della PMN prolasso e incompleto svuotamento vescica
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IVUfattori predisponenti
• 60-65 aa - ipertrofia prostatica - diminuita secrezione
prostatica (minor attività antibatterica)
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Fattori che influenzano l’instaurarsi di una IVU
• Malattia di base• Malattie metaboliche, ostruttive e iatrogene• Cateteri• Rapporti sessuali, che promuovono il reflusso
vescicale nella donna, malformazioni, urolitiasi, ipertrofia prostatica.
• L’ampia diffusione di questa patologia da E. coli è sostenuta da pochi sierotipi, circa 10, sugli oltre 150 riconoscibili in base a tipizzazione degli antigeni 0, H e K.
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Caratteristiche dei patogeni
• Spiccate proprietà adesive alle cellule uroepiteliali e vaginali• Presenza di fimbrie (codificate dal
cromosoma)• Molte adesine sono resistenti al mannoso• Alcuni microorganismi aderiscono con
strutture diverse dalle fimbrie• I ceppi isolati da IVU sono più invasivi di
quelli isolati dalle feci
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IVU
Più del 95% delle IVU è dovuto ad una singola specie
Le infezioni nosocomiali sono più gravi di quelle comunitarie
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Enterobacteriaceae
I ceppi uropatogeni dispongono come fattori di virulenza , oltre a quelli già citati e
comuni agli enterobatteri, di una citotossina con attività anche emolitica (-emolisina) e di siderofori (aerobactina) che provvedono all'indispensabile sequestro del ferro in un
ambiente che poco ne contiene.
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EnterobacteriaceeEscherichia coli
Se dotati di fimbrie P i batteri possono progredire e causare infezioni di notevole gravità del parenchima renale (pielonefriti). I sintomi, quando presenti (è frequente anche una “batteriuria asintomatica”), sono costituiti da: disuria1, pollachiuria2, stranguria3 e, in caso di infezione delle alte vie si aggiungono febbre e dolore in sede lombare.
1 difficoltà o irregolarità nell’emissione urina2 emissioni di urina più frequenti3 emissione difficoltosa e intermittente dell’urina, spesso a gocce
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Escherichia coli
E’ il patogeno opportunista più frequentemente rappresentando circa il 25% del ceppi che vengono
identificati e saggiati nell'antibiogramma. E’ l’agente eziologico dell'80-90% delle infezioni delle vie urinarie
in ambito comunitario. Dall'intestino, dove alberga nella popolazione microbica normale, può colonizzare le vie urinarie con meccanismo solitamente ascendente anche grazie alla sua mobilità per flagelli peritrichi e alla presenza di fimbrie (tipo 1) che ne permettono l'adesione al recettori specifici (D-mannoso) delle
cellule uroepiteliali delle basse vie escretrici.
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Caratteristiche dei patogeni
• Proteus può risalire le vie urinarie controcorrente il flusso delle urine
• La capsula (antifagocitaria) emolisine, citotossicità, LPS
• Ureasi (Proteus, Corynebacterium) alta concentrazione di ammoniaca, inattivazione del complemento, chemiotassi
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IVUaltri patogeni
• Miceti: Candida in pz. diabetici, portatori di catetere a permanenza, chemioterapia prolungata
• Immunocompromessi, trapianti renali• Virus: non comuni, generalmente IVU è
secondaria ad altra patologia
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Manifestazioni cliniche
Principali segni e sintomi:1. Bruciore urinario 2. Pollachiuria urinazione frequente 3. Nicturia urinazione notturna4. Stranguria minzione lenta e dolorosa 5. Tenesmo contrazione dolorosa dello sfintere6. Altro:
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IVU
Basse vie: cistite (vescica) uretrite (uretra)
Alte vie: nefrite interstiziale pielonefrite, ascessi renali e perirenalisintomatologia: da batteriuriaasintomatica a pielonefrite acuta
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Tratto inferiore
CISTITE ACUTA (uretrite, prostatite):
infiammazione dell’epitelio uretrale
e/o vescicale in seguito a invasione batteria
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Tratto superiore
PIELONEFRITE ACUTA:risposta infiammatoria del parenchima renale
all’invasione batteria
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SINDROME URETRALE ACUTA:condizioni patologiche caratterizzate
dalla presenza di disuria* e pollachiuria**, non riconducibili alla precedente definizione
di cistite acuta
*difficoltà o irregolarità nell’emissione urina
**emissioni di urina più frequenti
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PARAMETRI UTILI ALLA DIAGNOSI DI INFEZIONI DELLE VIE URINARIE
PIURIA:> 8 leucociti per mm3
rappresenta la risposta infiammatoria dell’apparato urinario all’invasione da parte dei microoganismi infettanti. E’ il mezzo più rapido per stabilire la presenza di un danno e differenziare così la colonizzazione dell’infezione.
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INDAGINI APPROFONDITE PER LOCALIZZARE LA SEDE DELL’INFEZIONE
• Cistoscopia con cateterismo uretrale
• Biopsia renale
• Esami radiologici
• Test di Thomas
• Individuazione, nelle urine o nel siero, di anticorpi o sostanze correlabili con una IVU (-2-microglobulina urinaria, isoenzima della lattico-deidrogenasi, ecc.)
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IVU Diagnosi
• Essenzialmente diretta• Campione urina (mitto intermedio, scartare il
primo getto)• Prelievo sovrapubico: ad es. per anaerobi• Cateterizzazione: rischio di portare germi in
vescica• Standardizzare il tempo per il prelievo
dall’ultima minzione
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METODI DI SCEENING DELLE INFEZIONI DELLE VIE URINARIE CON METODI MICROSCOPICI DIRETTI
Esame microscopico “a fresco” di urine non centrifugate (scarsamente affidabile)
Esame microscopico di un preparato
colorato del sedimento urinario
(sensibilità elevata)
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IVUesame diretto
• Urina non centrifugata• Gram: 1 batterio per campo≥ 105
cfu/ml• A fresco: piuria 1 leucocita/campo 5-
10/ml• Esame colturale (AS, Sabouraud,
McConkey)• Quantificazione• PAR test (presenza di antibiotici)
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IVU
INTERPRETAZIONE URINOCULTURA• < 10< 1033 cfu/ml probabile contaminazione cfu/ml probabile contaminazione• 101033 – 10 – 1055 cfu/ml possibile infezione cfu/ml possibile infezione• > 10> 1055 cfu/ml probabile infezione cfu/ml probabile infezione
Da tenere un considerazione : sintomatologia, Da tenere un considerazione : sintomatologia, uso di atb, piuria (es. M. tubercolosis), uso di atb, piuria (es. M. tubercolosis), infezioni da anaerobi, pazienti a rischioinfezioni da anaerobi, pazienti a rischio
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BATTERIURIA SIGNIFICATIVA:
Presenza di batteri nelle urineIn concentrazione superiore a
100.000 CFU/ml
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Interpretazione dei risultati dell’urinocoltura
Prelievo del campione d'urina e paziente
Significativo Non significativo Informazioni aggiuntive per interpretare la significatività dell'isolato
Getto intermedio. Femmina con cistite.
Patogeno potenziale /ml >102 UFC. Urine LE* positive.
Quantità di patogeno potenziale ≤ quantità di popolazione contaminante.
Getto intermedio. Femmina con pielonefrite.
Patogeno potenziale /ml >105 UFC. Urine LE positive.
Quantità di patogeno potenziale ≤ quantità di popolazione contaminante.
La colorazione di Gram rivela la presenza del patogeno potenziale nei neutrofili e/o nelle cellule di sfaldamento.
Getto intermedio.Batteriuria asintomatica.
Patogeno potenziale /ml >105 UFC. Urine solitamente LE negative.
Patogeno potenziale /ml <105 UFC. Quantità di patogeno potenziale ≤ quantità di popolazione contaminante.
Conferma tramite ripetizione dell'esame quando clinicamente indicato.
Getto intermedio.Maschio con IVU.**
Patogeno potenziale /ml >103 UFC. Urine LE positive.
Patogeno potenziale /ml <103 UFC. Quantità di patogeno potenziale ≤ quantità di popolazione contaminante.
.
Urine ottenute con catetereTutti i pazienti.
Patogeno potenziale /ml >102 UFC. Urine LE positive nei pazienti sintomatici.
Patogeno potenziale /ml <102 UFC. Urine LE negative.
La colorazione di Gram rivela la presenza del potenziale patogeno nei neutrofili e/o nelle cellule di sfaldamento
Catetere permanete.Tutti i pazienti.
Patogeno potenziale /ml >103 UFC. Possibilità di isolamenti polimicrobici.
Batteriuria riscontrata in pazienti asintomatici.Urine LE positive o negative.
Non si esegue la coltura a meno che il paziente sia sintomatico.*LE leucocito-esterasi.
**IVU infezione delle vie urinarie.
Il sistema URO-QUICK Generalità
Uro-Quick è utilizzato da tempo per la valutazione del numero di batteri presenti in un campione di urina, il sistema è così
rapido che entro le 3 ore è possibile stimare la positività del campione
Sonak and Thoholte 1985; Bert et al. 1995; Soro et al., 1995; Breda, 1996; Iverson et al 1999; Branca et al 2001.
Caratteristiche generali del sistema Uro-Quick
• Rilevazione della crescita microbica con tecnica light scattering.
• Caricamento continuo dei campioni.• Visualizzazione delle curve di crescita batterica.• Risultati ottenuti in tempi estremamente ridotti
rispetto al metodo tradizionale.• Nessuna difficoltà o soggettività di interpretazione
dei risultati.
Tecnica light scattering
Il raggio laser polarizzato viene indirizzato sulle provette contenenti brodo eugonico in cui è dispensato il campione. I segnali che nascono dalla diffusione della luce vengono analizzati ed elaborati da un software in modo da essere tradotti in curve di crescita che permettono di rilevare la carica microbica.
Tecnica light scattering
L’abbinamento di questa tecnica con l’elaborazione cinetica delle curve di crescita batterica assicura una sensibilità 100 volte superiore a quella degli altri sistemi fotometrici tradizionali ed un risultato affidabile nella valutazione della carica microbica espressa in CFU/ml in sole 2-3 ore.
IVU COMUNITARIE
Netta predominanza di E. coli
(70-80%)
Studi epidemiologici
Conoscenza dell’incidenza delle resistenze
Terapia empirica
IVU NOSOCOMIALI
Possibile acquisizione della popolazione microbica ospedaliera da parte del paziente
Difficoltà di predire l’antibiotico-sensibilità
Terapia empirica
Possibilità di fallimenti terapeutici
Urinocoltura + Antibiogramma
Trattamento efficace
Metodiche tradizionali
Antibiogramma disponibile dopo 24-48 ore
Perfezionamento o correzione della terapia
Sistema URO-QUICK
Esecuzione dell’antibiogramma
direttamente sul campione di urine
Risultati disponibili in 6-8 ore
Instaurazione tempestiva della
terapia più appropriata
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UF-1000 è un citofluorimetro a flusso per l’analisi delle urine basato su una tecnologia laser
a diodi mediante uso di composti specifici per la
colorazione degli acidi nucleici, caratterizzato da una soglia di rilevamento dei batteri pari a
1000 UFC/ml.
UF-1000
Sono stati analizzati 1024 campioni con UF-1000. 228 (22,8%) sono risultati positivi per (cariche
batteriche superiori a 1000 UFC/ml). I dati ottenuti sono risultati concordanti con quelli registrate con le analisi tradizionali (20,5%).
18 campioni sono risultati positivi solo per UF-1000, ma non con il sistema tradizionale .
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UF-1000
Il vantaggio di SYSMEX UF-1000 è sicuramente dovuto all’ottenimento immediato dei risultati dopo la lettura di ogni singolo campione che è superiore a qualsiasi altro strumento o metodo di analisi utilizzato (circa 1 min dopo la carica).
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UF-1000
La lieve discordanza dei risultati ottenuti può essere dovuta alla taratura
estremamente bassa di UF-1000. Questo consente in tempi brevissimi di scartare
tutti i campioni negativi con enorme risparmio di tempo e di materiale. Per i
campioni positivi vale il criterio della routine e cioè, la carica batterica ha un significato
in base al tipo di paziente considerato, come nel caso di pazienti cateterizzati o pediatrici.
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Raccolta campione perUreaplasma,Mycoplasma,Chlamydia
• Donna: Tampone cervicale,urine primo getto
• Uomo: urine primo getto, spermicoltura, urinocoltura dopo massaggio prostatico, tampone uretrale
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CampioneINDIPENDENTEMENTE DAL TIPO DI PRELIEVO , IL
CAMPIONE NON DEVE ESSERE MANTENUTO A TEMPERATURA AMBIENTE PER LUNGO TEMPO (> 1 ORA).
entro 24 h, se addizionato di borato o polivinil- pirrolidone (PVP) e conservato a +4°C
Non congelare il campioneREFRIGERARE O INVIARE SUBITO AL LABORATORIO
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IVUComunità
• Infezioni endogene (batteri intestinali)• E.coli 75-90% seguono Proteus e altre
Enterobacteriaceae, S.saprophyticus• Forme renali ematogene da Micobatteri
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IVUAmbiente nocosomiale
• E.coli 50% seguono Proteus e altre Enterobacteriaceae, Pseudomonas, Acinetobacter
• E.faecalis, E.faecium, S.epidermidis• 80% delle IVU sono dovute a pazienti
cateterizzati (infezioni endogene)• Infezione esogena: manifestazione e manovre
strumentali• chemioresistenza
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PAZIENTI CATETERIZZATI Nei pazienti cateterizzati i segni clinici di infezione
urinaria sono spesso atipici o assenti. Anche se è da ritenere sempre valido come valore
soglia una conta di 10 ⁵ CFU/ ml, è stato dimostrato che nei pazienti cateterizzati in assenza di trattamento antibiotico intercorrente, colonizzazioni delle urine a bassa carica ( 10 ²) progrediscono nel 95 % dei casi a cariche batteriche superiori a 10⁵ nelle prime 24 h.
La batteriuria si risolve spontaneamente nella maggior parte dei casi alla rimozione del catetere.
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PREVENZIONE Ridurre l’uso del catetere uretrale Attuare misure efficaci a ridurre il rischio di contaminazione del sistema di drenaggio Prevenire le complicanze nei pazienti batteriurici.
RIDUZIONE DELL’USO DEL CATETERE Non utilizzare il catetere per ottenere
campioni di urina No prima del parto Rimuovere il catetere appena possibile.
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IVU NON COMPLICATE
• Influenzano, se non trattate:• la salute della gravida (anemia,
pielonefrite, ipertensione) e del feto (parto pretermine, basso peso alla nascita)
• lo sviluppo mentale del bambinoNicolle, Am. J. Med., 2002
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IVU NON COMPLICATE NELLA DONNA:SCOPO DEL
TRATTAMENTO
Eradicare l’infezioneRidurre la morbidità dovuta a:
recidive
reinfezione
Stamm and Norrby, CID (S), 2001; Nicolle, Am. J. Med., 2002
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STRATEGIE TERAPEUTICHE
Trattare ciascun episodio
• regimi brevi (dose singola) • una dose al giorno per 3 giorni
di un antibiotico
EFFICACE
Warren et al., CID, 1999; Nicolle, Am. J. Med., 2002
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TERAPIA CON DOSE SINGOLA
VANTAGGI• Compliance• Meno effetti collaterali• Costi ridotti Stamm and Norrby, CID (S), 2001; Naber, JAC(S), 2001
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Dal 1988
FOSFOMICINA TROMETAMOLO
è stata ampiamente utilizzata
in molti Paesi Europei per la
TERAPIA IN DOSE SINGOLA
Delle UTI NON COMPLICATE
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TERAPIA CON DOSE SINGOLA
Generalmente NON E’ BASATA SUACCERTAMENTI MICROBIOLOGICI
IN TERAPIA EMPIRICA
Una forte prevalenza di resistenzanegli uropatogeni
LIMITA DRASTICAMENTEL’EFFICACIA di QUALSIASI TIPO
di APPROCCIOIDSA Guidelines, CID, 1999
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RESISTENZA E TERAPIA EMPIRICA
E.coliCOTRIMOSSAZOLO-resistente
NON è eradicato (< 50% cura contro > 90% se S)Recenti RACCOMANDAZIONI
Consigliano di NON USAREil farmaco se la resistenza si situa
> 10-20%in comunità
Lo stesso può valere per altri antibiotici Warren et al., CID, 1999; Lee and Miller, CID, 2001; Nicolle, Am.J. Med., 2002
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IVUterapia
• Aminopenicilline**, chinoloni, fosfomicina-trometamolo*, cotrimossazolo# (non compilcate) 3gg
esame di controllo:• guarigione• Recidiva reinfezione da altro germe• Parentale ad ampio spettro 2-3 gg poi orale
10gg(compilcate)* Unica dose ** + inibitore # dove R <20%
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SULLA BASE DELL’ESAME BATTERIOLOGICO SI POSSONO
DISTINGUERE DIVERSE RISPOSTE AL TRATTAMENTO
GUARIGIONE
PERSISTENZA del microorganismo nelle urine durante terapia
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SULLA BASE DELL’ESAME BATTERIOLOGICO SI POSSONO DISTINGUERE DIVERSE
RISPOSTE AL TRATTAMENTO
RICADUTA causata dal riemergere del microorganismo infettante originale a causa della incapacità della terapia somministrata a eradicare l’infezione del tessuto renale
REINFEZIONE causata dall’ingresso di un nuovo microorganismo nell’apparato urinario
Intracellular bacterial communities (IBCs) are seen as ‘pods’ on the surface of infected mouse urinary epithelium.
Numerous pods cover the tissue surface in this scanning electron micrograph. Formation of biofilm-like pods protects the bacteria from immune clearance, thus allowing
the pathogen to build up to extremely high levels. The pod consists of one cell that is completely filled with intracellular bacteria.
An IBC is visible inside the epithelium.The green fluorescence protein-expressing bacteria form a dense sphere within the cell.
Anderson et al., Trends in Microbiology, 2004
Biofilms within cells
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VBNCviable but non culturable
(Xu et al. 1982)
I batteri in stato VBNC sono metabolicamente attivi ma non sono in grado di attuare i processi divisionali
che portano alla formazione di colonia sui terreni di coltura normalmente
utilizzati per il loro rilevamento