La MICROBIOLOGIA CLINICA

1
La MICROBIOLOGIA CLINICA è una disciplina
medica finalizzata allo studio, alla diagnosi ed
alla terapia delle malattie delluomo causate
direttamente o indirettamente da
microorganismi. (dallo Statuto
dellA.M.C.L.I., 1989)
Franco Alberton
2
Il microbiologo clinico svolge quindi unattività
sanitaria che ha incidenza sulla salute e che
può causare danni temporanei o permanenti alla
persona
Franco Alberton
3

• Tra i compiti del microbiologo clinico vi è
  quello di
• isolare e identificare i microorganismi dei
  campioni che gli pervengono
• determinare la loro suscettibilità ai
  chemioterapici

Franco Alberton
4
Nellambito dellattività del microbiologo
clinico lesecuzione dellantibiogramma riveste
una particolare importanza
e può dar luogo a
RESPONSABILITA
Franco Alberton
5
Tenuto conto che.
LA RESPONSABILITA della scelta terapeutica è a
carico del CLINICO
il MICROBIOLOGO ha il compito (e la
RESPONSABILITA) di fornire dati
AFFIDABILI
ESAURIENTI
CONDIVISI
6
AFFIDABILI
Cioè ricavati a seguito di procedimenti manuali o
automatici corretti e verificati
7
CONDIVISI
Cioè illustrati, commentati e discussi con il
clinico
NECESSITA di un rapporto di stretta
collaborazione tra microbiologo e clinico
8
ESAURIENTI
Cioè completi di integrazioni nei riguardi di
possibili scelte alternative (secondo necessità)
INTERPRETAZIONE CRITICA DELLANTIBIOGRAMMA
9
La Richiesta di Esame colturale con Antibiogramma

• Le domande che vengono poste
• Qual'è il patogeno in causa ?
• La terapia empirica impostata è efficace anche
  sul patogeno isolato ?
• Quali sono i farmaci che posso utilizzare in
  alternativa alla terapia empirica ?
• Meno tossici
• Per via orale

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Errori indotti dall'Antibiogramma

• Microrganismo isolato di dubbio significato
  clinico
• Ritardi diagnostici
• Terapie non necessarie
• Errata interpretazione dell'Antibiogramma
• Da parte del Laboratorio
• Mancata segnalazione di ESBL
• Mancata correzione dei beta-lattamici S per un
  ceppo di MRSA
• Da parte del Clinico
• Erronea assunzione di efficacia di una molecola
  di classe analoga a quella saggiata

11
L'antibiogrammapremesse teoriche

• Lo scopo (e la pretesa) principale
  dell'antibiogramma è quello di predire il
  risultato clinico di un trattamento antimicrobico
  con il farmaco saggiato

12
L'antibiogrammapremesse teoriche

• Si basa sulla presunzione che la misura in vitro
  dellattività dei farmaci antimicrobici sui
  batteri isolati dalla sede dellinfezione si
  possa misurare in condizioni che simulano quelle
  che ci sono in vivo

13
L'antibiogrammapremesse teoriche

• Con trattamenti a dosi raccomandate
• 1) il risultato sensibile implica che cè
  unalta probabilità che il paziente risponda alla
  terapia
• 2) il risultato resistente implica che il
  trattamento molto probabilmente fallirà

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L'antibiogrammapremesse teoriche

• Resistenti si definiscono quei microrganismi che
  non sono inibiti dalle usuali concentrazioni
  sistemiche raggiungibili dal farmaco
  somministrato alle previste posologie

15
L'antibiogrammapremesse teoriche

• Il risultato Intermedio definisce quei
  microrganismi che possono essere trattati con
  quell'antibiotico a un dosaggio piu' alto dell
  usuale. In questo caso l'antibiotico si puo'
  usare   nel trattamento di infezioni di quei
  distretti dove si raggiungono concentrazioni più
  elevate (come ad esempio nell'urina) o quando
  un alto dosaggio puo' essere utilizzato senza
  che si raggiungano livelli tossici .

16
L'antibiogrammapremesse teoriche

• Vari fattori concorrono al processo di
• guarigione e sono riassumibili come
• fattori legati allospite
• Fattori legati al microrganismo
• fattori legati al farmaco
• pertanto è bene ricordare che la correlazione in
  vitro in vivo non è assoluta

17

• Ospite

18

• Microrganismo

19

• Farmaco

20

• Discordanze dovute ad errori
• Laboratorio (isolamento, identificazione,
  antibiogramma )
• Interpretazione clinica (microrganismo non
  correlato alla malattia )
• Dose inappropriata (errore di posologia)

21
L'antibiogrammapremesse teoriche

• Considerando questi fattori si è rilevato che la
  correlazione
• in vitro in vivo
• corrisponde circa
• al 90 95 in caso di risultato R
• al 75 80 in caso di risultato S

22
Test di sensibilitàindicazioni allesecuzione

• rilevanza clinica del germe assoluta
• o relativa alla sede
• non è prevedibile la sua sensibilità

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Test di sensibilitàesecuzione non necessaria e
non eseguibile

• sensibilità nota e costante del microrganismo
• S. pyogenes e penicillina
• risposta clinica non correla con il
• risultato in vitro
• Listeria, Legionella, Nocardia,
  Salmonella e aminoglicosidi, Enterococco e
  cefalosporine e aminoglicosidi, Bacillus sp.
  Corynebacterium sp.
• Esecuzione impossibile nella routine
• Clamidia ed altri non coltivabili nei comuni
  terreni per batteri e/o metodiche molto
  indaginose

24
.

• Lista degli antibiotici da saggiare

• La scelta delle molecole deve tener conto di
  vari fattori
• sede infezione
• attività clinica nota verso quel gruppo di
  microrganismi
• numero (ragionevolmente limitato)
• tossicità
• costo
• induzione resistenze

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Risultati

• il risultato può essere espresso come
• qualitativo (S, I, R)
• quantitativo (concentrazione minima inibente CMI
  o MIC)
• qualitativo e quantitativo

26

• CMI la più bassa concentrazione che inibisce
• la crescita in vitro

CMI
La tecnica della diluizione in brodo determina
accuratamente la CMI . Si parte da un inoculo
batterico di 5 x 100000 organismi/ml in brodo
nutritivo che vengono posti in una serie di
provette o pozzetti che contengono diverse
concentrazioni di antibiotico. Dopo incubazione
di 18-24 ore otteniamo i risultati la
concentrazione di antibiotico presente nel primo
pozzetto in cui non si ha crescita batterica
definisce la CMI
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Test di sensibilità significato della CMI

• Il valore di CMI ha significato solo se
  correlato
• alla famacodistribuzione nellorganismo
• alla classe di appartenenza
• alla tossicità

non possiamo in termini assoluti giudicare
migliore il farmaco con CMI più bassa
28
Test di sensibilitàinterpretazione del risultato
quantitativo
Antibiotico B CMI 4 S 1000 mg Conc. ematica
16 Tossicità assente/bassa

• Antibiotico A
• CMI 0,5 S
• 200 mg
• Conc. ematica 2
• Tossicità
• rene, orecchio

29
Test di sensibilitàsignificato della CMI

• Ad avere importanza non è la CMI in assoluto
  quanto il suo rapporto con la concentrazione
  dellantibiotico raggiungibile nel sito
  dellinfezione
• Quanto maggiore è questo rapporto tanto maggiore
  è la probabilità di guarigione

30
Pseudomonas aeruginosa
Si facilita la scelta della migliore combinazione
di antibiotici
31
Pseudomonas aeruginosa
Si facilita la scelta della migliore combinazione
di antibiotici
32
Referto risultati espressi in altri termini

• Non sempre il risultato ad un antibiotico è
  espresso come CMI o R, I, S in modo diretto, ma
  indirettamente come comportamento nei confronti
  di un marcatore predittivo della sua attività.
• Betalattamasi
• Oxacillina
• ESBL

33
Marcatori di resistenza per stafilococco

• Nel caso dello stafilococco le dizioni
  betalattamasi /- e/o oxacillina R/S
  significano
• Betalattamasi resitenza a tutte le
  penicilline
• Oxacillina / meticillina R resistenza a tutti
  gli antibiotici betalattamici (penicilline,
  cefalosporine ecc..) anche se associati ad
  acido clavulanico o sulbactam o tazobactam

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Marcatori di resistenza per enterobatteri

• Nel caso di enterobatteri può apparire
  nellantibiogramma la dizione ESBL
• ESBL indica la produzione di enzimi (extended
  spectrum betalactamases)
• che comportano resistenza in vivo a tutte le
  cefalosporine di 3 generazione
  (ceftriaxone,ceftazidime) ed aztreonam

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Equivalenza e comparabilità dei farmaci
antimicrobici

• Possibilità di scelta in alcune classi molto
  vasta
• Non è possibile né logico saggiarli tutti
• La scelta di quelli da inserire nel test è
  difficile o impossibile (sistemi commerciali
  chiusi)
• Introduzione del concetto di raggruppamento per
  spettro di azione di farmaci equivalenti
• o comparabili nelluso clinico
• VEDI FILE ALLEGATO CON I PRINCIPALI ESEMPI

36
Test di sensibilità scelta della terapia
La scelta dei farmaci fra quelli indicati come
S dovrebbe quindi essere operata dal
clinico seguendo principalmente le seguenti
caratteristiche

• concentrazione nel sito di infezione
• specie microbica
• caratteristiche dellospite
• molecole( nuove o vecchie )
• caratteristiche di farmacodinamica/farmacocinetic
  a
• possibile sviluppo di R
• tossicità
• costi

37
(No Transcript)
38
Faringotonsillite

• Frequenti
• S.Pyogenes
• Adenovirus
• Enterovirus
• Influenza A e B
• Parainfluenza (tipi 1-4)
• EBV
• Rari
• RSV
• Rhinovirus
• Coronavirus
• Reovirus
• Cytomegalovirus
• Rosolia
• T.gondii
• Candida sp.
• A.haemoyticum

• Frequenti
• S.Pyogenes
• Influenza A e B
• EBV
• Adenovirus
• Enterovirus
• M.pneumoniae
• Rari
• S.emolitici C e G
• Anaerobi
• N.gonorrhoeae
• T.pallidum
• Y.pseudotuberculosis

39
Faringotonsilliti batteriche

• agenti etiologici più comuni
• Streptococco ? gruppo A
• Streptococco ? gruppo C
• Streptococco ? gruppo G

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Faringotonsilliti batteriche Diagnosi
microbiologica

• Prelievo
• Superficie tonsillare (fosse tonsillari)
• Superficie posteriore faringe
• Terapia non in atto
• Falsi negativi
• Prelievo non corretto
• Terapia antimicrobica in atto o pregressa

41
Faringotonsilliti streptococcichesistemi rapidi

• Specificità 95
• Diagnosi rapida
• No terapia nei negativi
• Terapia immediata nei positivi
• lt contagi
• ltcomplicanze

• Sensibilità 80
• Costo elevato
• In caso di negatività
• è indicata la coltura

42
Faringotonsilliti streptococcichetest di
sensibilità

• Test di sensibilità non indicato di routine
• Farmaco di elezione penicillina
  (amoxicillina,ampicillina)
• Cefalosporina I generazione in allergia ritardata
  alle penicilline
• Macrolide in allergia alle penicilline

43
Percentuale di resistenza (laboratorio di
Microbiologia AOC,Firenze)
anno
Anno 2000 R40,6 S59,4
Totale stipiti 357
Anno 2001 R49,9 S50,1
Totale stipiti 540
Totale stipiti 919
Anno 2003 R20,0 S80,0
44
Altri microrganismi isolabili in faringe non
significativi come agenti etiologici di
faringotonsillite

• N.meningitidis
• Può essere di aiuto nella diagnosi di meningite
• Significato nella ricerca dei portatori in corso
  di eventi epidemici
• Candida sp.
• Significativa solo nellimmunocompromesso

45
Altri microrganismi isolabili in faringe non
significativi come agenti etiologici di
faringotonsillite

• H.influenzae
• Agente etiologico di epiglottite non di faringite
• Rilevazione utile solo a fini epidemiologici
• S.aureus
• Ricerca solo nel monitoraggio pre-operatorio del
  paziente cardiochirurgico

46
Altri microrganismi potenzialmente significativi
se isolati in faringe

• N.Gonorrhoeae
• dati clinici
• esistenza di portatori in pz con gonorrea
• Non indicato lantibiogramma di routine
• Indicato solo in pochi casi ( MIC o diffusione)
• Testare sempre ?-lattamasi se è utilizzata la
  penicillina in terapia

47
(No Transcript)
48
Infezioni delle vie urinarieeziologia adulti
maschi femmine

• E. coli 63 75
• Klebsiella spp. 4 2
• Proteus spp. lt1 1
• Altri g-neg 20 16
• Gram-pos. 12 6

Da Warren J.W. 1996
49
Urine frequenze di isolamento laboratorio
microbiologia Careggi
Pazienti ricoverati
50
Urine frequenza di isolamento anno
2003 laboratorio microbiologia Careggi
58
14
Pazienti ambulatoriali
51
Urine frequenza di isolamento anno
2003 laboratorio microbiologia Careggi
7,5
20,5
58
14
Pazienti ambulatoriali
52
Enterobatteri

• Cefazolina/cefalotina
• Ampicillina
• Gentamicna
• Ofloxacina/ norflox./ lomeflox./ cinox.
• Nitrofurantoina
• Trimethoprim - sulfametossazolo

53
Enterobatteri

• Amikacina
• Penicilline protette
• Cefuroxime/cefonicid/cefamandolo
• Cefepime
• Cefoperazone/cefotetan/cefoxitin
• Cefotaxime/ceftizoxima/ceftriaxone
• Ciprofloxacina
• Imipenem/meropenem
• Piperacillina/mezlocillina/ticarcillina

• Aztreonam
• Ceftazidime
• Kanamicina
• Netilmicina
• Tetracicline
• Tobramicina

54
P.aeruginosa ed altri non Enterobatteri

• Ceftazidime
• Gentamicina
• Piperacillina/mezlocillina/
• ticarcillina
• Carbenicillina
• Ceftizoxima
• Norfloxacina/ofloxacina/
• lomefloxacina
• Tetraciclina

• Cefepime
• Amikacina
• Aztreonamcefoperazone
• Imipenem/meropenem
• Ticarcillina-a.clavulanico
• Tobramicina
• Ciprofloxacina
• Sulfametossa-trimethoprim
• ( no piocianeo)

55
Enterococcus sp.

• Penicillina/ampicillina
• Ciprofloxacina/norfloxacina
• Nitrofurantoina
• Tetraciclina

• Vancomicina
• Tetraciclina
• Rifampicina

56
E. coli ( 2109 )
R
cef cefazolina nit
nitofurantoina gen gentamicina

am ampicillina cip ciprofloxacina
sxt sulfameto/trimethoprim
57
E. coli ( 2109 )
R
cfx cefuroxime cro
ceftriaxone fep cefepime

ami amikacina caz
ceftazidime atm aztreonam

am/su ampicillina/sulbactam pip
piperacillina
imi imipenem

58
E. Faecalis ( 471 )
p penicillina te tetraciclina
cip ciprofloxacina nit nitrofurantoina va
vancomicina
59
(No Transcript)
60
Feci frequenza di isolamento principali
patogeni ( 2003 )
5
1
55
39
61
Feci frequenza di isolamento Salmonella sp. (
2003)
29
40
31
62
Salmonella spp.

• ampicillina
• trimetoprim/sulfametossazolo
• fluorochinoloni
• ceftriaxone
• cloramfenicolo
• Agente etiologico di gastroenterite in genere
  autolimitante in cui luso degli antibiotici
  dovrebbe essere limitato ai soggetti ad alto
  rischio (neonati, anziani, pazienti oncologici,
  portatori di protesi articolari, AIDS..) La
  terapia dovrebbe basarsi sullantibiogramma è
  bene ricordare che spesso prolunga lo stato di
  portatore.

63
Salmonella spp. ( n 319) R
R
am ampicillina cro ceftriaxone cip
ciprofloxacina
caf cloramfenicolo
sxt sulfametossazolo/trimethoprim
64
Salmonella spp. (n 319) R

amp cro Cipr caf cotr
S.tiphymurium 126 81 0 1 28 15
S.enteritidis 100 2 0 5 0 10
Altre quante 93 43 0 4 6 1

65
Campylobacter spp.

• eritromicina
• fluorochinoloni
• clindamicina
• aminoglucosidi
• amoxicillina/clavulanico
• tetracicline
• cloramfenicolo

Agente etiologico di gastroenterite
autolimitante, nei pazienti con sintomi protratti
nel tempo il trattamento antibiotico sembra
ridurre la malattia e prevenire le recidive
66
Feci frequenza di isolamento Campylobacter
spp. ( anno2003 )
15
10
75
67
Campylobacter spp. (n 235) R
R
amc amoxi/a.clavulanico cip ciprofloxacina
cc clindamicina e
eritromicina gm gentamicina

68
Campylobacter spp. ( n 235) R

amc cipr cc e gm
C.coli 24 4 71 50 50 0
C.jejuni 176 2 54 2 2 1
Campylobacter sp 35 6 64 45 35 0

69
Shigella spp.

• ampicillina
• trimetoprim/sulfametossazolo
• fluorochinoloni
• Il trattamento antibiotico è indicato perché
  abbrevia la durata della malattia e riduce le
  recidive. Eopportuno eseguire lantibiogramma a
  causa del crescente problema della resistenza ad
  ampicillina

70
Y.enterocolitica

• aminoglucosidi
• cloramfenicolo
• tetracicline
• cefalosporine di 3 generazione
• Si ricerca solo su richiesta specifica
• La manifestazione dissenterica non tende, in
  genere, a risoluzione spontanea e necessita
  quindi di terapia antibiotica basata sui dati di
  sensibilità in vitro

71
E.Coli O 157 H 7

• Agente etiologico di diarrea ematica complicata
  talvolta da una sindrome uremica emorragica, si
  esegue solo su richiesta.
• Normalmente la terapia antibiotica non è indicata
  nelle forme non complicate
• Nel nostro territorio è di rarissimo isolamento

72
C.difficile

• La ricerca è giustificata solo in pazienti con
  colite pseudomembranosa o per quelli che
  sviluppano diarrea durante terapia antibiotica o
  chemioterapia antitumorale
• La coltura non ha valore diagnostico il test di
  scelta è la ricerca della tossina nelle feci
  diarroiche
• Farmaci di elezione sono teicoplanina
  (vancomicina) , metronidazolo

73
Sorveglianza

• Conoscenza dellepidemiologia locale
• Infezioni
• Circolazione dei possibili agenti etiologici
• Frequenza isolamento
• Resistenza ai farmaci antimicrobici

74

• Sorveglianza
• Analisi condotta solo su isolati provenienti da
  materiali rappresentativi di infezioni invasive
  e/o materiali altamente significativi di infezione

75

• Sorveglianza
• Analisi condotta su isolati provenienti da
  materiali non rappresentativi di infezioni
  colture di sorveglianza
• Conoscenza della dinamica di circolazione dei
  microrganismi
• Possibilità di controllo modalità operative
• Possibilità di controllo dellefficacia della
  prevenzione (VRE, A.baumannii ecc..)

76

• Report epidemiologici
• impostare una terapia antibiotica ragionata prima
  del risultato dellantibiogramma

77
Alcune importanti avvertenze sullantibiogramma

• Enterococcus sp. cefalosporine, clindamicina e
  co-trimossazolo non sono efficaci clinicamente
• Enterococcus sp. aminoglucosidi non sono
  efficaci clinicamente (ad eccezione delle
  endocarditi in associazione con beta-lattamici o
  glicopeptidi previo saggio in vitro del
  sinergismo)
• Enterococcus sp. è sempre R a meropenem il
  risultato in vitro dellimipenem non è
  predittivo per il meropenem
• Stafilococcus sp. MRSA beta-lattamici non sono
  efficaci clinicamente
• Stafilococcus sp. se S a clindamicina ma R
  ad eritromicina, la clindamicina può non essere
  efficace clinicamente
• Se il suo uso fosse indispensabile, richiedere
  al laboratorio il D test

MICETI scarsa corrispondenza VITRO-VIVO
78
Test di sensibilità

• Per concludere
• Non sempre utile e/o necessario
• CMI più bassa non significa necessariamente
  farmaco migliore
• Ricordare il concetto di equivalenza/comparabilità
  
• Conoscenza della farmacocinetica
• Possibile non concordanza vitro-vivo (in vitro
  veritas ?)
• Controllare congruità tra isolato ed infezione
  (flora residente, inquinante)

79
Test di sensibilitàconclusioni

• "In nessun caso l' antibiogramma può essere
  il solo criterio di scelta di un farmaco
  antimicrobico ma la ricerca di una intelligente
  applicazione del risultato può fare molto per
  stimolare l'acume del clinico"
• 
  Petersdorf R.G. e coll. 1965