EZIOLOGIA, PATOGENESI, QUADRI CLINICI, DIAGNOSI E TRATTAMENTO DELLE PNEUMOPATIE BATTERICHE Polmonite: infiammazione del parenchima polmonare provocata da microrganismi. E’ un’emergenza medica da trattare precocemente con una terapia idealmente mirata, tuttavia spesso empirica. Incidenza 12-15 episodi/1.000 adulti 6a causa di morte nei Paesi industrializzati e 1a causa di morte di origine infettiva Tra i fattori responsabili della elevata frequenza: enorme varietà degli agenti eziologici loro grande diffusibilità immunità di breve durata indotta dalle forme morbose più comuni. Classificazione delle polmoniti Criterio eziologico Criterio istopatologico Polmoniti virali Polmoniti alveolari Polmoniti batteriche Polmoniti interstiziali Polmoniti micotiche Polmoniti necrotizzanti Polmoniti protozoarie Polmoniti elmintiche Criterio epidemiologico Nel neonato e lattante Nel bambino e adolescente Nell’adulto giovane Nell’anziano Classificazione clinica delle polmoniti Polmoniti acquisite in comunità Polmoniti acquisite in ambiente ospedaliero (polmoniti nosocomiali) Polmoniti dell’ospite immunocompromesso Polmoniti caratteristiche di specifiche aree geografiche Classificazione istopatologica delle polmoniti Polmoniti prevalentemente: INTERSTIZIALI ALVEOLARI NECROTIZZANTI LOBARI SUBLOBARI SUBSEGMENTARIE BRONCOPOLMONITI Community-acquired pneumonia (CAP) Pneumonia Hospital acquired pneumonia (HAP) Ventilator-acquired pneumonia (VAP) Healthcareassociated pneumonia (HCAP) Typical organisms Atypical organisms Streptococcus pneumoniae Legionella spp. Haemophilus influenzae Mycoplasma pneumoniae Staphylococcus aureus Chlamydophila pneumoniae Moraxella catarrhalis Group A streptococci Anaerobe/aerobe Gram negative Polmoniti prevalentemente alveolari Localizzazione dei fenomeni infiammatori: prevalente entro il lume alveolare Eziologia prevalentemente batterica Adulto sano: 90% Streptococcus pneumoniae 1-5% Staphylococcus aureus 1-3% Haemophilus influenzae 1% Klebsiella pneumoniae < 1% Streptococcus pyogenes Contagio: generalmente per via aerea ma anche ematogena (tromboflebiti, tossicodipendenti) Concause favorenti (pregresse infezioni virali vie aeree, agenti irritanti, manovre strumentali, sincopi, insufficienza renale cronica, insufficienza epatica, tumori, fumo, alcolismo, diabete, uso di farmaci, pregressi interventi chirurgici, broncopatia cronica ostruttiva, scompenso cardiaco congestizio) Polmonite da Streptococcus pneumoniae Costituisce il 90% delle polmoniti alveolari nel bambino e nell’adulto Pneumococco: costituente della normale flora orofaringea (infezione endogena) Cause predisponenti: infezioni virali delle alte vie aeree (influenza) Esordio: più frequentemente lobi inferiori e lobo medio. Evoluzione verso un coinvolgimento lobare (polmonite lobare franca) oggi ormai raro. Quadro anatomo-patologico: Essudazione Epatizzazione rossa Epatizzazione grigia Restitutio ad integrum Polmonite da Streptococcus pneumoniae Clinica: Dolore puntorio intercostale Tosse produttiva con espettorato mucoso o rugginoso Tachipnea antalgica e cianosi modesta Herpes labialis Obiettività polmonare: ipomobilità dell’emitorace, FVT, ipofonesi e ottusità alla percussione, rumori umidi crepitanti, soffio bronchiale Radiografia: Esordio brusco (dopo infezione delle alte vie aeree): febbre elevata con brivido Area di intensa opacità omogenea lobare con broncogramma aereo Espettorato: es. microscopico e colturale diagnostico in molti casi 50 % of individuals at any point time 25 % Risk factors for a complicated course: older age; preexisting lung disease; immunodeficiency or AIDS; nosocomial acquisition Pneumococcal vaccine 23 purified capsular polysaccharide antigens (25 g each) (Pneumo-23; PnuImmune 23; Pneumovax 23) Heptavalent (2 g each) conjugate (inactivated diphteria toxin) vaccine (Prevenar) 90 % of serious pneumococcal diseases in Western countries Immunogenicity for children less than 2 years of age 57 % efficacy against invasive disease Significant immunological memory (T-cell dependent) •Healthy people aged > 65 years • HIV infection (> 200 CD4/L) •Asplenic patients •Organs/bone marrow transplantation •Alcoholism •Malignancy •Chronic liver, renal diseases Suppress nasophatyngeal carriage 83 % (intent-to-treat)-97 % efficacy against invasive disease Children less than 2 years Polmoniti prevalentemente interstiziali Localizzazione dei fenomeni infiammatori: prevalente al tessuto interstiziale Contagio diretto Clinica: Sindrome simil-influenzale, tosse secca, negatività dell’esame obiettivo Agenti eziologici di polmoniti prevalentemente interstiziali Schizomiceti Mycoplasma pneumoniae polmonite atipica primaria Coxiella burneti febbre Q Chlamidia psittaci psittacosi-ornitosi Virus 1) Primitive Virus respiratorio sinciziale lattanti Virus parainfluenzali 1 e3 bambini Adenovirus 1,2,3,7 bambini Adenovirus 2,4,7 adulti (reclute) Virus influenzali bambini e adulti Coxsackie A adulti (reclute) Citomegalovirus soggetti immunocompromessi HIV-1 soggetti immunocompromessi 2) Secondarie a: morbillo, varicella malattia erpetica, coriomeningite linfocitaria, parotite epidemica ecc. Miceti Pneumocystis (carinii) jirovecii soggetti immunocompromessi Polmonite da Mycoplasma pneumoniae Costituisce la forma più comune di polmonite interstiziale Infezione endemica con piccole epidemie, particolarmente in adolescenti e giovani adulti-epidemie in comunità chiuse (reclute) Contagio diretto per via aerogena Anatomia patologica: infiammazione localizzata prevalentemente nell’interstizio-obliterazione dei bronchioli terminali da materiale mucoso con atelettasia ed enfisema di gruppi di alveoli Polmonite da Mycoplasma pneumoniae: clinica - Incubazione 5-10 giorni Esordio simil-influenzale con astenia, malessere, cefalea, artromialgie Febbre di tipo continuo-remittente con brivido Faringodinia, rinorrea, tosse secca Dolore retrosternale (tracheite) Scarsezza o assenza di reperti obiettivi toracici patologici Rx: Addensamento monolaterale (> ai lobi inferiori), rotondeg-giante, ben delimitato, tenuemente opaco “a vetro smerigliato”, ingrandimento ilare omolaterale con linfangite di collegamento - Lieve aumento VES, presenza di crioagglutinine nel 60% dei casi,anticorpi specifici - Terapia: Tetracicline o macrolidi Manifestazioni extrapolmonari da Mycoplasma Cardiache Neurologiche Gastrointestinali Ematologoche Cutanee Muscoloscheletriche Varie Pericardite, miocardite, alterazioni della conduzione Encefalite, meningite asettica, mielite trasversa, sindrome di Guillain-Barré , neuropatia periferica, atassia cerebellare Epatite, pancreatite, scialoadeniti Anemia emolitica, coagulazione intravascolaredisseminata Rash, eritema nodoso, eritema multiforme, Sindrome di Steven-Johnson Poliartrite delle grosse articolazioni Sintomi delle alte vie aeree Miringite Glomerulonefrite da immunocomplessi Splenomegalia Linfoadenopatia generalizzata Diagnosi differenziale tra polmoniti batteriche e virali VIRUS Presenza di marcata cefalea, astenia e/o mialgie Mucosite delle prime vie aeree (congiuntivite,rinite, faringite, tracheite) Tosse non produttiva Dolenzia retrosternale (tracheite) Assenza di leucocitosi Sproporzione tra reperto obiettivo (modesto o negativo) e impegno radiologico Assenza nell’espettorato di flora batterica BATTERI Coesistenza di condizioni favorenti una polmonite batterica (alcolismo, broncopneumopatie croniche, malattie sistemiche, ecc.) Esordio brusco con brividi e febbre elevata Espettorazione abbondante, purulenta o rugginosa o ematica Coesistenza di interessamento pleurico (dolori,sfregamenti) e difficoltà respiratoria (dispnea, tachipnea, respirazione superficiale) Leucocitosi (GB > 15.000/mmc), neutrofilia Comparsa durante la malattia di Herpes simplex Presenza nell’espettorato in coltura pura o in forma prevalente di un germe potenzialmente patogeno Tubercolosi The Burden of Tuberculosis, 2004 2 million deaths 98% of these deaths in the developing world Over 1/4 million deaths due to TB/HIV 8.8 million new cases, 80% in 22 high-burden countries Multi-drug resistance (MDRTB) present in 102 of 109 countries surveyed from 1994-2003 World Health Organization TB Notification Rates, 2002 per 100 000 pop < 10 10 - 24 25 - 49 50 - 99 100 or more No report The designations employed and the presentation of material on this map do not imply the expression of any opinion whatsoever on the part of the World Health Organization concerning the legal status of any country, territory, city or area or of its authorities, or concerning the delimitation of its frontiers or boundaries. White lines on maps represent approximate border lines for which there may not yet be full agreement. © WHO 2003 Mycobacterium tuberculosis Aerobio, asporigeno, immobile Alcool-acido resistente (Ziehl-Neelsen) Resiste all’essiccamento Famiglia: Mycobacteriaceae Mycobacterium tuberculosis complex: M.tuberculosis; M.bovis; M.africanum Cresce lentamente su terreni arricchiti (4-6 settimane) Mycobacterium tuberculosis Trasmissione: respiratoria (airborne) Raggiunge gli alveoli polmonari Fagocitosi da parte dei macrofagi alveolari Moltiplicazione intramacrofagica Diffusione ai linfonodi locali M.tuberculosis-epidemiologia Stime di 8 milioni di nuovi casi nel 1997; 95 % in Paesi in via di sviluppo (5 milioni in Asia; 1,5 milioni in Africa; 0,6 milioni in Medio Oriente; 0,4 milioni in America latina) 2 milioni di morti (98 % nei Paesi in via di sviluppo) 400,000 in soggetti con coinfezione HIV/TB Multifarmaco-resistenza presente in 102 dei 109 Paesi sottoposti a sorveglianza dal 1994-2003 Recrudescenza casi di tubercolosi nei Paesi occidentali Epidemia da HIV/AIDS Immigrazione da Paesi ad elevata prevalenza di tubercolosi Emergenza di ceppi di M.tuberculosis multifarmacoresistenti Problematiche sociali (povertà; senza dimora; tossicodipendenza) Intradermoreazione tubercolinica 10 mm bambini di età < 4 anni 5 mm HIV+ 15 mm Nessun fattore di rischio Lettura a 48-72 ore PPD= purified protein derivative REAZIONE TUBERCOLINICA = documenta solo che il soggetto è entrato in contatto con M. tuberculosis Purified Protein Derivative (PPD) intradermoreazione (Mantoux) - 5 U lettura a 48- 72 ore positiva per presenza di infiltrato locale (non basta arrossamento) di almeno 10 mm di diametro (5 mm nei pazienti immunodepressi) falsi positivi da infezioni con altri micobatteri anergia: sarcoidosi malnutrizione malattie linfoproliferative corticosteroidi - immunosoppressori malattie virali Infezione primaria focolaio polmonare linfoadenopatia satellite linfagite intermedia COMPLESSO PRIMARIO NON VI E’ SINTOMATOLOGIA SEGNI DI AVVENUTA INFEZIONE: - RADIOLOGICI - VIRAGGIO TUBERCOLINA A 4-6 SETT Tubercolosi: infezione primaria Focolaio parenchimale Linfangite intermedia Adenite satellite Complesso primario Storia naturale dell’infezione tubercolare ed impatto dell’infezione da HIV. Il 5% degli individui immunocompetenti contagiati dal micobatterio tubercolare sviluppa una tubercolosi attiva entro breve tempo dal contagio; i restanti diventano portatori di un’infezione latente che, in un altro 5% dei casi, può riattivarsi nel corso della vita. Fattori di rischio per tubercolosi attiva in persone con infezione tubercolare (modificata da CDC, 1992) * Rispetto alle persone senza nessuno di questi fattori di rischio InfezioneMalattia Tubercolosi primaria (frequente nei bambini sino a 4 anni d’età); può essere grave e disseminata; normalmente non trasmissibile Tubercolosi secondaria (o postprimaria) Tubercolosi-manifestazioni cliniche Polmonare Extrapolmonare Polmonare+ extrapolmonare Tubercolosi polmonare Primaria: lesioni localizzate nei campi polmonari medio-inferiori + adenopatia ilare o paratracheale (lesione di Ghon o complesso primario) Linfoadenopatia ilo-mediastinica Versamento pleurico Disseminazione ematogena Tubercolosi polmonare Secondaria: localizzazione segmenti apicali e posteriori dei lobi superiori (elevate concentrazioni di O2 favoriscono la crescita dei micobatteri) Piccoli infiltrati lesioni cavitarie estese Tubercolosi polmonare- sintomi Febbre Malessere generale Calo ponderale Sudorazioni notturne Tosse Emoftoe Dolore pleurico Tubercolosi extrapolmonare Linfonodi (25 % dei casi; HIV-sieropositivi; bambini; donne) cervicali; sopraclavicolari Pleura (comune in corso di tubercolosi primaria) Vie aeree superiori laringe; faringe; epiglottide Genito-urinaria (25 % dei casi di Tb extrapolmonare): pollachiuria; disuria; ematuria (piuria con urinocoltura negativa e urine acide) Scheletrica Cerebrale: meningite tubercolare o tubercoloma Gastroenterica Pericardica Disseminata o miliare Mycobacterium tuberculosis - diagnosi Esame microscopico: colorazione di Ziehl-Neelsen Tubercolosi-diagnosi • Esame microscopico • Coltura (terreni selettivi) • Biologia molecolare • Imaging Isolamento respiratorio A: classe FFP2S B: classe FFP2S (con valvola respiratoria) Esempi di facciali filtranti per particelle rispondenti alla norma europea UNI EN 149 in commercio in Italia. PROFILASSI Immunoprofilassi attiva (VACCINAZIONE) - bacillo di Calmette-Guérin o BCG - ceppo attenuato del Mycobacterium bovis - protezione dal 50 all’80% Chemioprofilassi - contatti famigliari di pz. con TBC attiva o soggetti con accertato viraggio della reazione tubercolinica nell’anno precedente - Isoniazide: 300 mg/die per 6-12 mesi Influenza Il virus Famiglia Orthomyxoviridae, 3 generi: A, B, C RNA virus nucleocapside elicoidale (contenente tre distinte proteine con attività polimerasica) involucro lipoproteico con proteina M (di matrice) due glicoproteine essenziali per l’attacco e la penetrazione nelle cellule ospite: emoagglutinina (HA) neuraminidasi (NA) Influenza Il virus Tre sierotipi A, B e C distinti antigenicamente sulla base delle nucleoproteine interne, antigenicamente stabili HA e NA consentono la suddivisione in sottotipi Influenza virus sierotipo A è il più antigenicamente instabile 3 varianti antigeniche maggiori di HA 2 varianti antigeniche maggiori di NA Influenza A virus Epidemiologia Una pandemia di influenza A insorge quando un nuovo sottotipo di emagglutinina emerge come risultato di uno shift antigenico. Epidemie di influenza A and B emergono come conseguenza di modificazioni genetiche minori (antigenic drifts) risultanti da mutazioni puntiformi Generazione di nuovi virus influenzali Ceppo umano H2N2 ANTIGENIC SHIFT Riassortimento genetico Ceppo aviario H3N8 Mutazione puntiforme dei geni che codificano per HA e NA ANTIGENIC DRIFT Human H3N2 Past Antigenic Shifts 1918 H1N1 “Spanish Influenza” 20-40 million deaths 1957 H2N2 “Asian Flu” 1-2 million deaths 1968 H3N2 “Hong Kong Flu” 700,000 deaths 1977 H1N1 Re-emergence No pandemic At least 15 HA subtypes and 9 NA subtypes occur in nature. Up until 1997, only viruses of H1, H2, and H3 are known to infect and cause disease in humans. Influenza: modalità di trasmissione - Interumana, tramite secrezioni respiratorie - Condizioni favorenti: bassa temperatura e bassa umidità Avian influenza (AI) in humans Influenza viruses are normally highly species-specific and only rarely spill over to cause infection in other species Only four strains of AI are known to have caused uman infections : H5N1; H7N3; H7N7; H9N2 Background : Avian influenza First identified in Italy in 1878 (Perroncito E. Epizoozia tifoide nei gallinacei Ann Acad Agric 1878; 21:87) Highly pathogenic avian influenza (HPAI) is characterized by sudden onset of severe disease, rapid contagion, high mortality rate (approaching 100%) within 48 hours Fowl plague Chicken Ebola 57 –year-old veterinarian Severe Headache Temperature (°C) April 2/2003 : poultry farm visit Hospital admission April 11 death 41 ICU: mechanical ventilation 40 39 dialysis 38 37 36 Chest X-ray H7AIV Real-time PCR positive Bronchoalveolar lavage Lungs post-mortem specimens Viral isolation H7N7 RT-PCR H7N7: negative Throat and eye swabs HSV1: positive Acyclovir Cefuroxime 750 mg x 3/d Erythromycin 1000 mg x 4 Fouchier et al. PNAS 2004; 101: 1356-61 0 7 14 21 63 Radiographic presentation of H5N1 AI in humans •Patchy lobar infiltrates (more frequent) • Bilateral pneumonia •Massive hemorrhagic pleural effusion (Hong Kong 97) •Rapid progression to ARDS Human AI: a triphasic disease Phase 1 Phase 2 •Asymptomatic •Severe pneumonia •ARDS • Mild upper respiratory tract infection •Liver •MOF/MODS •Fever •Hematological •Renal Phase 3 alterations •Death Segni e sintomi associati all’influenza riportati più frequentemente in alcuni gruppi di età % Bambini piccoli Otite media Convulsioni Croup Congiuntivite Bambini e giovani adulti Faringite Vertigini Dolori addominali Naso chiuso Adulti Artralgie Dolore toracico Insonnia Linfoadenopatia cervicale Anziani Tosse produttiva Dispnea 3-44 6-37 4-21 0-34 43-18 3-32 3-37 0-35 19-63 3-31 0-38 7-16 35-24 25-60 Influenza Complicazioni - Polmoniti prevalentemente da sovrainfezione (Incidenza complessiva 9,5% > 70 anni: 70%) - Miocardite - Croup - Nevriti, radicoliti, encefalite Sindrome di Reye - Mortalità: 1/5.000-1/10.000 Diagnosi - Clinica ed epidemiologica - Isolamento virale su colture cellulari - Indagini sierologiche (scopi epidemiologici) Diagnosi differenziale - Rhinovirus e RSV Influenza Sintomatici Riposo a letto Terapia: Inizio entro 48 ore dall’esordio In soggetti a rischio elevato di complicazioni Influenza Amantadina e rimantadina Terapia: Inizio entro 48 ore dall’esordio In soggetti a rischio elevato di complicazioni Adulti: 100-200 mg/die x 5-7 gg Bambini ≤ 9 anni: 4.8-8.8 mg/kg/die (dose giornaliera < 150 mg/die) Chemioprofilassi: somministrazione giornaliera per 5-7 settimane e costi elevati indicata in situazioni di rischio elevato in aggiunta alla vaccinazione,allo scopo di conferire protezione temporanea fino alla comparsa di risposta anticorpale specifica, in soggetti immunodepressi con scarsa risposta anticorpale Inibitori della neuraminidasi Classe di farmaci attivi nel trattamento dell’influenza Zanamivir: effetto di superficie (non penetra in cellula) Attivo in influenza A e B Profilassi intranasale protettiva in 80% dei casi (nei confronti di malattia febbrile nel 95%) Trattamento precoce riduce il picco del titolo virale di circa 100 volte Oseltamivir Individui per i quali è raccomandata la vaccinazione antinfluenzale Pazienti a rischio di complicanze in seguito all’influenza individui di età > 65 anni individui affetti da malattie polmponari o cardiovascolari croniche Ospiti di comunità residenziali di riposo o altre strutture di lungodegenza Bambini e adolescenti in terapia cronica con aspirina (per il rischio di sviluppare la sindome di Reye) Individui con malattie metaboliche croniche (diabete mellito), malattie renali, emoglobinopatie Donne nel 2° e 3° trimestre di gravidanza Contatti stretti di individui ad alto rischio Medici, infermieri e altro personale sanitario Lavoratori di case di cura per anziani Familiari di persone ad alto rischio (inclusi i bambini) Altri gruppi di soggetti Addetti ai servizi pubblici di primario interesse per la collettività Madri che allattano Viaggiatori
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