L’ANTRACE: DIAGNOSI MICROBIOLOGICA Antonio Goglio Microbiologia e Virologia
Patrizia PECILE LABORATORIO DI MICROBIOLOGIA E VIROLOGIA A.O.CAREGGI FIRENZE LE EMOCOLTURE.
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Patrizia PECILE
LABORATORIO DI MICROBIOLOGIA E VIROLOGIA
A.O.CAREGGI FIRENZE
LE EMOCOLTURE
EMOCOLTURA
N° richieste < reale importanza diagnostica
sepsi alta mortalità
aumentata incidenza sepsi
DISTRIBUZIONE (%) DEI LAB. PER N° DI DISTRIBUZIONE (%) DEI LAB. PER N° DI EMOCOLTURE ESAMINATE IN GRANDI EMOCOLTURE ESAMINATE IN GRANDI
OSPEDALI (> 400 POSTI LETTO)OSPEDALI (> 400 POSTI LETTO)
* Goglio e al., Microbiologia Medica, 1992
N° < 1500 1501- 3501- > 8.000 3500 8000
Italia (1988) *(49 Osp.) 69% 14% 10% 6%
Italia (2001)(99 Osp.) 39% 23% 22% 15%USA *(98 Osp.) 8% 40% 52%
Indagine AMCLI APSI
EMOCOLTURA
Dipende in modo inusuale dal Dipende in modo inusuale dal comportamento del medico curante comportamento del medico curante (tecniche (tecniche sterili, scelta del n°, vol., frequenza)sterili, scelta del n°, vol., frequenza)
Dipende in modo inusuale dal giudizio Dipende in modo inusuale dal giudizio clinico del medico curante (clinico del medico curante (stima della prob. della stima della prob. della setticemia, stima del probabile patogeno, interpretazione del setticemia, stima del probabile patogeno, interpretazione del risultato)risultato)
EMOCOLTURA
FASE PRE-ANALITICA
FASE ANALITICA
FASE POST-ANALITICA
EMOCOLTURA : risultato ottimale
momento del prelievomomento del prelievo intervallo e numero dei campioni intervallo e numero dei campioni tecniche sterilitecniche sterili volume del prelievovolume del prelievo caratteristiche del mezzo di coltura caratteristiche del mezzo di coltura evidenziazione dello sviluppo evidenziazione dello sviluppo interpretazione del risultatointerpretazione del risultato
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
Il prima possibile e prima della febbre (60-90 m) I successivi nel giro di 1 hun unico prelievo distribuito in 6 flaconi?In corso di terapia subito prima della stessa Intervalli molto lunghi per documentare una batteriemia continua
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
Un prelievo è raramente sufficiente
Due-tre prelievi batteriemiabatteriemia
intermittente
Quattro o più terapia antimicrobica pregressa terapia antimicrobica in atto
se patogeno atteso è anche un comune contaminante
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
Sospetta sepsi, meningite, osteomielite, polmonite…. 2/3 prelievi distanziati circa 30’prima della terapia
Febbre di origine sconosciuta 2/3 prelievi nell’arco di 1h per 3gg consecutivi
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
Sospetta endocardite acuta
1°accertamento : 3 prelievi a distanza di circa 30’prima dell’inizio della terapia antibiotica
Controlli successivi : 2/3 prelievi a distanza di circa 30’al 7°-14°-28° giorno
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
Sospetta endocardite sub-acuta o cronica
3 prelievi a distanza di circa 30’prima dell’inizio della terapia antibiotica
3 prelievi a distanza di circa 30’ dopo 24h
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
Pazienti con terapia antibiotica in atto2 prelievi a distanza di circa 30’subito prima della somministrazione antibiotica. Ripetere per 3 gg
Pazienti con terapia antibiotica pregressa (1-2 settimane)2 prelievi a distanza di circa 30’ per 3 gg consecutivi
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
Pazienti in età pediatrica
2 /3 prelievi nella giornatavolume 1-5 ml
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
Disinfezione (cute, gomma del flacone)
Non prelevare da cateterePrelevare da più zone
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievosuggerimenti per una corretta esecuzione: prelievo
RELAZIONE DIRETTA VOLUME / POSITIVITA’
Almeno 10 ml nella maggior parte dei casiBambini 1-5 mlRapporto ottimale campione/terreno
nono sisi
EMOCOLTURA suggerimenti per una corretta esecuzionesuggerimenti per una corretta esecuzione
Rapporto con il clinico Istruzioni sulla formulazione della richiesta, indicazioni
principali dell’esame, modalità di routine e speciali ecc.
Ottenimento delle notizie cliniche rilevanti ai fini dell’emocoltura
sospetto clinico (per es. endocardite)presenza cateterisospetto patogeno (per es.brucella)nutrizione parenteraleterapia antibiotica
EMOCOLTURAsuggerimenti per una corretta escuzionesuggerimenti per una corretta escuzione
Tempi di incubazione
Manuale almeno 7 giorni
Automatico 5-7 giorni (vari autori propongono 5 giorni)
EMOCOLTURA
Emocolture : tempo medio di positivizzazioneEmocolture : tempo medio di positivizzazione
Sistemi convenzionaliSistemi convenzionali 28% = 24 ore28% = 24 ore 77% = 48 ore77% = 48 ore
Sistemi automatizzatiSistemi automatizzati 57% = 12 ore57% = 12 ore 82% = 24 ore82% = 24 ore
Alonso C. e coll. 1996
EMOCOLTURAesigenze colturali diverse
Miceti : prolungamento icubazione, Miceti : prolungamento icubazione, flaconi specifici? flaconi specifici?
Brucella sp.: prolungamento incubazione Brucella sp.: prolungamento incubazione (28gg)(28gg)
EMOCOLTURAesigenze colturali diverse
Leptospira sp. : solo nella 1° settimana di malattia Leptospira sp. : solo nella 1° settimana di malattia prelievo eparinato (eparina od prelievo eparinato (eparina od ossalato di Na ) ossalato di Na )
semina in terreno specificosemina in terreno specifico
incubazione T°ambienteincubazione T°ambiente
lettura una volta a settimana per 6 lettura una volta a settimana per 6 settimane settimane
EMOCOLTURAesigenze colturali diverse
Borrelia sp. : Borrelia sp. : prelievo eparinato prelievo eparinato
semina in terreno specifico (Kelly)semina in terreno specifico (Kelly)
incubare a 35° per 6 settimane incubare a 35° per 6 settimane lettura ogni settimana lettura ogni settimana
Legionella sp. : la batteriemia non è frequenteLegionella sp. : la batteriemia non è frequente
EMOCOLTURA in caso di segni o segnali di positivitàsegni o segnali di positività
PREPARATO MICROSCOPICO (gram, acrid. (gram, acrid. orange)orange)
positivo + reperto chiaro : comunicazione (positivo + reperto chiaro : comunicazione (se il reperto non è chiaro o non ci sentiamo abbastanza sicuri meglio non fuorviare ed attendere la coltura)
semina, antibiogramma direttosemina, antibiogramma diretto
EMOCOLTURA in caso di segni o segnali di positivitàsegni o segnali di positività
ANTIBIOGRAMMA DIRETTO
Metodi più utilizzati manualiMetodi più utilizzati manuali
Evidenziare i principali meccanismi di resistenzaEvidenziare i principali meccanismi di resistenza
(ESBL, METICILLINA…..)(ESBL, METICILLINA…..)
migliora assistenza e/o riduce i costi della degenza
Attualmente non esistono metodi standardizzati e/o approvatiAttualmente non esistono metodi standardizzati e/o approvati
EMOCOLTURA antibiogramma direttoantibiogramma diretto
ANAN CCCC
AMCAMC
CTXCTXNNNN
CIPCIP SXTSXT IPMIPM GMGM
CAZCAZ PIPPIP
TCCTCCATMATM
OXOX TECTEC
AMAM
Produzione di ESBLProduzione di ESBL
EMOCOLTURA in caso di segni o segnali di positivitàsegni o segnali di positività
IDENTIFICAZIONE DIRETTA DEI MICRORGANISMI
Attualmente non esistono metodi standardizzati e/o approvatiAttualmente non esistono metodi standardizzati e/o approvati
EMOCOLTURA in caso di segni o segnali di positivitàsegni o segnali di positività
Semina :
Flaconi Ag. Sangue in aerobiosi e anaerobiosi
Aerobi Selettivi (DEX e CNA) e miceti (microscopia)
Anaerobi Ag. Cioccolato in CO2
identificazione e antibiogramma dell’ isolatoidentificazione e antibiogramma dell’ isolatoconservazione dello stipiteconservazione dello stipite
EMOCOLTURA
Identificazione di specie secondo i metodi in uso in laboratorio allestimento prove di sensibilità secondo i metodi in uso in laboratorio
EMOCOLTURA in caso di negatività
Semine cieche durante o a fine incubazione?
Manuale: nel tradizionale flacone di brodo è raccomandata da alcuni Autori quella a 48 e 72 ore e finale per molti Autori non portano vantaggi (costo/beneficio)
Automatico: non indicate
EMOCOLTURA interpretazione risultati : falsi positivi
30 - 50% dei positivi = falsi positivi30 - 50% dei positivi = falsi positivi 50% dei pazienti sottoposti ad emocoltura sono a 50% dei pazienti sottoposti ad emocoltura sono a
basso rischio di batteriemiabasso rischio di batteriemia
> costo / laboratorio > costo / degenza> costo / laboratorio > costo / degenza
prelevare emocolture a pazienti con bassorischio di batteriemia > rischio di falsi positivi
EMOCOLTURA interpretazione risultati :come come identificare i falsi
positivi (aspetti clinici)
Decorso clinico non tipicoDecorso clinico non tipico Non riscontrata l’infezione primaria Non riscontrata l’infezione primaria
con lo stesso isolatocon lo stesso isolato Assenti i fattori di rischio per batteriemiaAssenti i fattori di rischio per batteriemia Assenza di leucocitosi o deviazione aAssenza di leucocitosi o deviazione a
sinistrasinistra
EMOCOLTURA interpretazione risultati : come come identificare i falsi
positivi (aspetti microbiologici)
Positività per flora cutaneaPositività per flora cutanea Positività per flora Positività per flora polimicrobicapolimicrobica Positività tardivaPositività tardiva
EMOCOLTURAgiudizio di positività
giorni di positività e positività multiple
1 giorno1 giorno 2 giorni2 giorni 3 giorni3 giorni 4 o più giorni4 o più giorni
Più di un flacone positivo > probabilità di vera batteriemiaPiù di un flacone positivo > probabilità di vera batteriemia
EMOCOLTURA interpretazione risultati :
falsi negativi
Terapia antimicrobicaTerapia antimicrobica Germi "difficili"Germi "difficili" Germi con esigenze colturali diverseGermi con esigenze colturali diverse
Micobatteri, Legionelle, Coxiella Micobatteri, Legionelle, Coxiella burneti, Clamidie, (Miceti), Forme L, burneti, Clamidie, (Miceti), Forme L, VirusVirus
EMOCOLTURA EMOCOLTURA patogeni più rari (possibili falsi negativi) patogeni più rari (possibili falsi negativi)
5 %5 %Gruppo HACEK
ClamidieCoxiella burneti
Borrelia burgdorferi
Legionelle
Micobatteri
Rickettsie
Erysipelothrix
Rochalimaea henselae Gemella haemolysans
Leptotrichia buccalis
NVS
EMOCOLTURA (EMOCOLTURA (endocarditeendocardite))nutritionally variant streptococcinutritionally variant streptococci
5 % dei viridanti5 % dei viridanti emocoltura positiva per emocoltura positiva per
streptococchi senza streptococchi senza successivo svilupposuccessivo sviluppo
sensibilità ad antibioticisensibilità ad antibiotici
EMOCOLTURA : : prove di sensibilità
stafilococchi
enterococchi
streptococchi viridanti
enterobatteri
non enterobatteri
anaerobi
miceti
StafilococcoStafilococco
Beta-lattamasi pos 90%Beta-lattamasi pos 90% meticillina R 60-90% meticillina R 60-90%
Fluorochinoloni,aminoglicosidi,Fluorochinoloni,aminoglicosidi,macrolidi,clindamicina macrolidi,clindamicina
Teicoplanina R Teicoplanina R ((S.haemolyticus,S.epidermidisS.haemolyticus,S.epidermidis))VancomicinaVancomicina I I
streptogramine/oxazolidinonistreptogramine/oxazolidinoni
R
EnterococcoEnterococco
E.faecium E.faecalisE.faecium E.faecalisresistenza intrinseca: resistenza intrinseca:
cefalosporinecefalosporine aminoglucosidiaminoglucosidi clindamicina, co-trimossazoloclindamicina, co-trimossazolo
resistenza acquisita:resistenza acquisita: alta R ad aminoglucosidialta R ad aminoglucosidi produzione di b-lattamasiproduzione di b-lattamasi
R Vancomicina R Vancomicina
streptograminestreptogramine R teicoplanina oxazolidinoni R teicoplanina oxazolidinoni
Enterococco ed emocolturaEnterococco ed emocoltura
Penicillina o ampicillinaPenicillina o ampicillina vancomicinavancomicina teicoplaninateicoplanina gentamicinagentamicina (alto dosaggio) (alto dosaggio) streptomicinastreptomicina (alto dosaggio)(alto dosaggio)
saggio della betalattamasiOxazolinidoni, Chinopristina- dalfopristina
S.pneumoniae ed emocolturaS.pneumoniae ed emocoltura
Penicillina o oxacillina (1mcg/ml)Penicillina o oxacillina (1mcg/ml) ceftriaxoneceftriaxone imipenemimipenem vancomicinavancomicina
S.pneumoniaeS.pneumoniae
oxacillina > 20 mmoxacillina > 20 mm SS sensibilità a penicillina sensibilità a betalattamici (am, amc, fep, ctx, cro, sensibilità a penicillina sensibilità a betalattamici (am, amc, fep, ctx, cro,
ipm, mem )ipm, mem )
oxacillina <19mm oxacillina <19mm MICMIC
P CRO-CTX
MEM
S.pneumoniaeS.pneumoniae
Ceftriaxone e cefotaximeCeftriaxone e cefotaxime
meningeimeningei non meningeinon meningei
S < 0,5 mcg/mlS < 0,5 mcg/ml S < 1 mcg/mlS < 1 mcg/ml
I 1 mcg/mlI 1 mcg/ml I 2 mcg/mlI 2 mcg/ml
R > 2 mcg/mlR > 2 mcg/ml R > 4 mcg/mlR > 4 mcg/ml
NCCLS 2002
•Per penicillina, ampicillina, oxacillina non sono forniti i break-points da NCCLS per il metodo della diffusione
•MIC metodica indicata da NCCLS
Streptococchi viridanti ed Streptococchi viridanti ed emocoltura emocoltura
Saggiare sempre penicillina o ampicillinaSaggiare sempre penicillina o ampicillina
penicillina MIC > 0.25 mcg/mlampicillina MIC > 0.5 mcg/ml
Streptococchi viridantiStreptococchi viridanti
la conoscenza della MIC è determinante la conoscenza della MIC è determinante per la scelta della terapia e della sua durataper la scelta della terapia e della sua durata
può richiedere associazione con aminoglicosidi
H.influenzae ed emocolturaH.influenzae ed emocoltura
•ampicillina ( predittiva per amoxicillina )•una cefalosporina 3°generazione•meropenem•cloramfenicolo
H.influenzaeH.influenzae
beta-lattamasibeta-lattamasi
TEMTEMse negativa riportare come se negativa riportare come
ampicillina/amoxicillina Sampicillina/amoxicillina S
H.influenzaeH.influenzae
PRODUZIONE BLPRODUZIONE BL
Resistenza occasionale•CAF • Tetraciclina • SXT •Rifampicina
resistenza ampicillina
H.influenzaeH.influenzae
BNLARBNLAR
beta-lattamasi negativabeta-lattamasi negativa
ampicillina/amoxicillina ampicillina/amoxicillina
amoxi/clavul., ampicillina/sulb., CG2, cefemiamoxi/clavul., ampicillina/sulb., CG2, cefemi
R
EnterobatteriEnterobatteri
Penicilline, cefalosporine, monobattami RPenicilline, cefalosporine, monobattami R
Carbapenemi, penicilline protetteCarbapenemi, penicilline protette
produzione di ESBL
Miceti ed emocolturaMiceti ed emocoltura
5 fluocitosina5 fluocitosina Amfotericina BAmfotericina B FluconazoloFluconazolo ItraconazoloItraconazolo ChetoconazoloChetoconazolo
NCCLS,VOL 17 n 9-1997
micetimiceti
fluconazolo <8 16-32 - >64fluconazolo <8 16-32 - >64
itraconazolo <0.125 0.25-05 - >1itraconazolo <0.125 0.25-05 - >1
fluorocitosina <4 - 8-16 >32fluorocitosina <4 - 8-16 >32
S S dose dipendente I R
NCCLS
micetimiceti
MIC in agarMIC in agar indaginositàindaginosità non approvati da NCCLSnon approvati da NCCLS No MFCNo MFC Costi elevatiCosti elevati
MIC in brodo MIC in brodo macrometodomacrometodo sistema riferimentosistema riferimento MFCMFC indaginositàindaginositàCosti elevatiCosti elevatiMIC in brodo micrometodoMIC in brodo micrometodo approvazione NCCLSapprovazione NCCLS MFCMFC facile esecuzionefacile esecuzione costi medicosti medi
micetimiceti
E testE test Approvato NCCLSApprovato NCCLS Terreni diversi per le varie Terreni diversi per le varie
molecolemolecole No MFCNo MFC Difficoltà di letturaDifficoltà di lettura Costi elevatiCosti elevati
Diffusione in agarDiffusione in agarNo MFCNo MFCDischetti a concentrazione Dischetti a concentrazione predefinitapredefinitaTerreni diversi per le varie Terreni diversi per le varie
molecolemolecoleDifficoltà di letturaDifficoltà di letturaCosti abbastanza elevatiCosti abbastanza elevati
micetimiceti
ATB fungusATB fungus Non approvato NCCLSNon approvato NCCLS Mancanza triazoliMancanza triazoli Mancanza valori di riferimento Mancanza valori di riferimento No MFCNo MFC Concentrazione elevata per Concentrazione elevata per
amfotericinaamfotericina Costi mediCosti medi
AnaerobiAnaerobi
isolati da emocolture in soggetti con endocarditeisolati da emocolture in soggetti con endocardite isolati da emocolture nelle batteriemie ricorrentiisolati da emocolture nelle batteriemie ricorrenti artriti setticheartriti settiche
NCCLS consiglia di eseguire l’antibiogramma
AnaerobiAnaerobi
Microrganismi da sottoporre ad antibiogrammaMicrorganismi da sottoporre ad antibiogramma
specie o generi con profilo di sensibilità variabilespecie o generi con profilo di sensibilità variabile( ( B.fragilisB.fragilis, il genere, il genere ClostridiumClostridium tranne tranne C.perfringensC.perfringens, alcuni Gram , alcuni Gram
negativi )negativi ) batteri molto virulentibatteri molto virulenti batteri isolati in coltura purabatteri isolati in coltura pura
AnaerobiAnaerobi
Molecole da saggiare periodicamenteMolecole da saggiare periodicamente cloramfenicolo cloramfenicolo penicillina protettapenicillina protetta imipenem imipenem metronidazolometronidazolo
Molecole da saggiare abitualmenteMolecole da saggiare abitualmente clindamicinaclindamicina penicillinapenicillina alcune cefalosporinealcune cefalosporine
Patogeni emergentiPatogeni emergenti
Microrganismi uso antibioticiMicrorganismi uso antibiotici
Diminuizione dell’intervallo di cambiamentoDiminuizione dell’intervallo di cambiamento Aumento del numero di microrganismiAumento del numero di microrganismi
Gram positivi a resistenza intrinseca a Gram positivi a resistenza intrinseca a glicopeptidiglicopeptidi
Leuconostoc sp.**Leuconostoc sp.**Erysipelothix rhusiopathiae*Erysipelothix rhusiopathiae*Gemella haemolysans Gemella haemolysans Pediococcus sp.**Pediococcus sp.**Lactococcus sp.**Lactococcus sp.**Corynebacterium jk**Corynebacterium jk**E.caselliflavus/**E.caselliflavus/**gallinarum/flavescensgallinarum/flavescensStreptococcus milleri*Streptococcus milleri*Streptococcus bovis *Streptococcus bovis *
Possibile resistenzao resistenza intrinseca a
teicoplanina e/o vancomicina
Gram positivi inusuali isolati da Gram positivi inusuali isolati da sangue nel policlinico di Careggisangue nel policlinico di Careggi
Leuconostoc sp. , Pediococcus sp Leuconostoc sp. , Pediococcus sp Habitat vegetali,terrenoHabitat vegetali,terreno Flora normale tratto GIFlora normale tratto GI Solo pz immunocompromessiSolo pz immunocompromessi Isolamento da sangueIsolamento da sangue R teico/vancomicina possono essere sensibili a IPM,CAF,GM ,ma MICs a R teico/vancomicina possono essere sensibili a IPM,CAF,GM ,ma MICs a
livelli di S intermedia per penicillinelivelli di S intermedia per penicilline
Lactococcus spLactococcus sp
Flora normale tratto GIFlora normale tratto GI Solo pz immunocompromessiSolo pz immunocompromessi Isolamento da sangueIsolamento da sangue Vanco S,penicilline MSVanco S,penicilline MS
Gram positivi inusuali isolati da Gram positivi inusuali isolati da sangue nel policlinico di Careggisangue nel policlinico di Careggi
Corynebacterium jkCorynebacterium jk Setticemia,endocardit,infezioni tessuti molliSetticemia,endocardit,infezioni tessuti molli Habitat pelle,mucose trattoGIHabitat pelle,mucose trattoGI Pazienti immunocompromessiPazienti immunocompromessi R intrinseca a betalattami,aminoglucosidi,R intrinseca a betalattami,aminoglucosidi, teicoplaninateicoplanina