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TorVergata
Universita’
MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI ROMA “TOR VERGATA”
Facoltà di Medicina e Chirurgia
Dipartimento di Medicina Sperimentale e Scienze Biochimiche
Cattedra di Microbiologia e Microbiologia Clinica
INFEZIONI DEL CUORE,
DELLE OSSA E DELLE
ARTICOLAZIONI
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TorVergata
Universita’
MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA
Endocardite infettiva

Definizione
L’Endocardite Infettiva è l’infezione dell’endotelio
cardiaco. Generalmente si localizza sulle superfici valvolari.
La lesione tipica è la vegetazione.
Può essere acuta (1-2 sett) , subacuta o cronica
Può interessare una valvola nativa o una protesi valvolare.
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ELEMENTI DI ELEVATO SOSPETTO PER
ENDOCARDITE BATTERICA
Elementi clinici
• febbre elevata (> 38°C)
• scadimento delle condizioni generale (astenia, mialgie)
• soffio cardiaco di recente insorgenza
• segni di embolizzazione sistemica
Elementi anamnestici
•recente intervento chirurgico (soprattutto protesi valvolare)
•recente intervento odontoiatrico (avulsioni, impianto)
•abuso di sostanze stupefacenti
•recente esami diagnostici (colonscopia) o manovre
invasive
(cateterismo vescicale) soprattutto nell’anziano.
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Streptococco
Agenti eziologici
Strept.viridans ,Strep. sanguis, Strep. mitis, Strep. Oralis
Stafilococco
Staf. Aureus, Staf. epidermidis
Gram negativi
Haemophilus , Actinobacillus actinomycetemcomitans,
Cardiobacterium hominis, Eikenella corrodens, ..
Miceti
Candida, Aspergillus
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ENDOCARDITE: PATOGENESI
Consegue all’interazione tra:
Fattori predisponenti nell’ospite.
Circostanze che determinano una batteriemia
anche transitoria.
Tropismo dell’agente infettivo per le strutture
valvolari.
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Infezioni del cuore
Endocardite infettiva: infezione strutture
endocardiche sia valvolari che murali
(endocardio che riveste i lembi valvolari e le
pareti delle cavità cardiache).
Partenza dal torrente circolatorio
Cocchi gram positivi: S. aureus, S. epidermidis,
streptococchi viridanti e enterococchi
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Endocardite infettiva
Ingresso nel torrente circolatorio:
in particolare la causa della batteremia va ricercata
nell’esecuzione nell esecuzione di manovre medico chirurgiche, quali
estrazioni dentarie e posizionamento di cateteri
intravascolari o urinari
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Le manovre
medicochirurgiche:
estrazione
dentarie e
posizionamento
cateteri
Vie seguite dai
microrganismi
nelle infezioni
intravasali
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Patogenesi dell’endocardite dell endocardite infettiva
Tappa fondamentale è l’insediamento l insediamento sulle strutture
valvolari cardiache di microrganismi presenti in circolo.
Requisito fondamentale è la pre-esistenza di un danno
anatomico dell’endotelio
dell endotelio valvolare con formazione delle
vegetazioni valvolari (strutture formate da aggregati di
fibrina e piastrine che favoriscono l’impianto l impianto dei batteri)
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Vegetazioni valvolari:
su un danno
all’endotelio vascolare
si formano aggregati di
fibrina e piastrine
Patogenesi
dell’endocardite
batterica
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•Clamping factors (Clf):
proteine leganti il
fibrinogeno
•Collagen binding
proteins (Cbp): proteine
leganti il collagene
Adesione degli
stafilococchi alle
strutture valvolari
cardiache
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Patogenesi dell’endocardite dell endocardite infettiva da S. aureus
La proteina legante la fibronectina consente l’adesione l adesione dei
batteri alle vegetazioni valvolari. valvolari
Si creano aggregati batterici sulle vegetazioni attraverso
l’azione azione legante il fibrinogeno delle Clf (clamping clamping factors A e
B)
Gli stafilococchi possono penetrare attraverso la vegetazione
e diffondere in profondità alla struttura valvolare attraverso il
legame fra il collagene e le Cbp (collagen collagen binding proteins)
proteins
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Stafilococchi:
danno diretto sul cuore
mediato
da enzimi e da
citotossine
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CITOTOSSINE
Alfa: altera il muscolo liscio dei vasi
sanguigni ed è tossica per molte cellule
del sangue e dei tessuti
• Mediatore del danno tissutale, può
provocare necrosi
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CITOTOSSINE
Beta: nota anche come sfingomielasi C,
tossica per diverse cellule, catalizza
l’idrolisi dei fosfolipidi delle membrane
cellulari
• Con la tossina alfa è responsabile
della formazioni di ascessi e permette
allo stafilococco di proliferare durante la
risposta infiammatoria
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CITOTOSSINE
Gamma: lisa gli eritrociti umani, di
pecora, di coniglio e anche linfoblasti
umani
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CITOTOSSINE
Leucocidina o tossina di Panton-
Valentine: due molecole che in
combinazione favoriscono cambi
strutturali nella membrana cellulare,
formano pori e modificano la
permeabilità verso i cationi.
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TorVergata
Universita’
MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA
Endocarditi da batteri
che producono biofilm

• Endocarditi su
protesi valvolari
(raramente su valvole
naturali se non
dannegiate)
• Infezioni da cateteri
e shunt
• Infezioni da protesi
articolari (anca)
Qual’è il ruolo dello S. epidermidis nelle
infezioni associate alla presenza di protesi?
Quale caratteristica di virulenza aiuta
l’instaurarsi di questa infezione?
S. Epidermidis provvisto di strato mucoso sulla
superficie di un catetere intravascolare
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Un biofilm è una comunità strutturata di cellule batteriche
racchiuse in una matrice polimerica autoprodotta ed adesa ad
una superficie inerte o vivente.
……may protect bacteria from harmful enzymes, from changes in pH.
……can function as an adhesin, enabling the bacterium to adhere to
host cells and environmental surfaces, colonize, and resist flushing.
……may contribute to virulence by protecting the bacterium against
complement attack and phagocytosis and antibiotics.
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Adesione dello
staphylococcus
epidermidis alle
valvole prostetiche
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BIOFILM
• Complessa struttura formata da una matrice di
materiale capsulare contenente numerosi batteri che
possono colonizzare ed invadere:
• Zone assai ampie di mucosa, e.g., Psudomonas
aeruginosa nella mucosa respiratoria
• Fasce connettivali intermuscolari, e.g., fascite
necrotizzante da alcuni ceppi di Streptococcus
pyogenes
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possono colonizzare:
BIOFILM-2
• Superfici connettivali come le valvole cardiache,
e.g., Streptococchi viridanti
• Materiali inerti come fili di sutura e impianti
protesici come cateteri vescicali, protesi vascolari,
protesi valvolari cardiache, shunt artero-venosi,
lenti a contatto
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PRINCIPALI SEGNI
IN CORSO DI ENDOCARDITE INFETTIVA
Soffi cardiaci: possono essere indici di aggravamento
di pregressi vizi cardiaci oppure di nuova
comparsa
Petecchie: piccoli “spot” emorragici spesso a livello
delle congiuntive, della mucosa del cavo orale, da
mettere in relazione a fenomeni di microembolizzazione
e ad aumentata permeabilità capillare
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Petecchie
Petecchia sottocongiuntivale dovuta ad endocardite
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Ischemie Periferiche
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CRITERI “DUKE” PER LA DIAGNOSI
DI ENDOCARDITE INFETTIVA
Endocardite infettiva “certa”
Presenza di una vegetazione di microrganismi dimostrata
istologicamente o da coltura.
Lesione anatomopatologica: presenza di vegetazioni o di
ascessi intracardiaci confermati dall’istologia.
Criteri clinici, usando le specifiche definizioni della tabella
successi: 2 criteri maggiori o 1 criterio maggiore e 3 minori o 5
minori
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CRITERI MAGGIORI
Emocoltura positiva (isolamento di microrganismi tipo da due
emocolture separate/microrganismi da emocolture
persistentemente positive)
Dimostrazione dell’interessamento cardiaco:
Ecocardiogramma positivo (massa intracardiaca mobile su
valvola o protesi/presenza di ascessi/nuova parziale deiscenza
di protesi)
Nuova insufficienza valvolare
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CRITERI MINORI
Predisposizione: condizioni cardiache predisponenti o
tossicodipendenza;
Febbre: temperatura > 38°
Fenomeni vascolari: infarti settici polmonari, emboli di grosse
arterie, aneurismi micotici;
Fenomeni immunologici: glomerulonefrite
Evidenza microbiologica: emocolture positive, ma che non
rientrano nei criteri maggiori
Segni ecocardiografici indicativi, ma che non rientrano nei criteri
maggiori
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CONDIZIONI CHE FAVORISCONO IL DANNO
DELLENDOTELIO VALVOLARE
Si creano le condizioni anatomico/emodinamiche che
determinano un danno dell’endotelio valvolare.
Al danno endoteliale, segue l’adesione piastrinico e la
formazione del trombo piastrinico (endocardite
trombotica non batterica, , cioè sterile)
Questa lesione può essere successivamente colonizzata
da microrganismi, in corso di batteriemie anche
transitorie (endocardite batterica o infettiva)
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PRINCIPALI CAUSE DI BATTERIEMIA
Cavo orale: infezioni dentarie, manovre
odontostomatologiche, intubazione orotracheale, infezioni
otoiatriche
Apparato bronco-polmonare: broncoscopie, dispositivi
meccanici di assistenza respiratoria
Apparato gastrointestinale: esofago-gastroduodenoscopia,
colonscopia, alimentazioni parenterali
Apparato genito-urinario: cistoscopia, cateterismo uretrale
e vescicale, uretrotomia, prostatectomia, emodialisi,
aborto-parto
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PRINCIPALI CAUSE DI BATTERIEMIA
Apparato cardiovascolare: cateteri venosi, pacemaker
temporanei e definitivi, angiografie, dispositivi
meccanici di assistenza circolatoria
Apparato osteo-articolare: infezioni ossee, infezioni
articolari
Interventi chirurgici: cardiochirurgici e vascolari,
urogenitario, oro-gastroenterologici, chirurgica plastica
Terapie immunosoppressive: virulentazione germi
saprotifi e funghi
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COLONIZZAZIONE DELLE VEGETAZIONI
STERILI
A livello valvolare, i germi presentano il massimo
addensamento nella zona “ a bassa pressione”
Alcuni germi, quali gli streptococchi e gli
stafilocchi coagulasi-negativi, sono difficilmente
aggredibili da i macrofagi, grazie alla presenza di
una componente polisaccardica di parete
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Streptococcus pyogenes emolitico
Manifestazioni infiammatorie acute
Angina streptococcica e Scarlattina
Infezioni cutanee
Sindrome da shock tossico
Infezioni post-partum
Sequele non suppurative (poche settimane dopo
l’episodio acuto)
Glomerulonefrite post-streptococcica (ceppi M)
Febbre reumatica acuta
Eritema nodoso
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Angina streptococcica: sequele non
suppurative
Glomerulonefrite post-streptococcica: conseguente
alla formazione di una notevole quantità di complessi
antigene-anticorpo solubili, che si depositano a livello
del filtro renale con richiamo e attivazione del
complemento (processo infiammatorio localizzato)
Febbre reumatica acuta: estese lesioni dei tessuti o
delle articolazioni, localizzazione di auto anticorpi in
tessuti connettivali o articolari
Malattia cardiaca reumatica: lesioni dei tessuti
connettivali e/o muscolari con probabile componente
autoimmune
Eritema nodoso: deposito di immunocomplessi a
livello dei capillari cutanei (processo infiammatorio
localizzato)
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Malattie streptococciche non-suppurative
Febbre reumatica o Reumatismo articolare acuto
Alterazioni infiammatorie
• Cuore (danno cronico e progressivo delle valvole
cardiache)
• articolazioni
• tessuti sottocutanei
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Febbre reumatica
E’ una malattia autoimmune scatenata
dall’infezione streptococcica dove alcuni epitopi
della proteina M del batterio sono comuni con
proteine del tessuto cardiaco (miosina, fosforilasi
ed altre) e nei confronti del quale si scatena una
risposta immunitaria anticorpale e cellulo-mediata
(lesioni dei tessuti valvolari) indotta dal batterio
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Febbre reumatica-2
La febbre reumatica è associata a faringite, ma
non a infezioni cutanee. Spesso un’infezione
asintomatica o lieve
E’ comune in età scolastica.
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Febbre reumatica-3
5 manifestazioni principali:
• eritema marginato
• noduli sottocutanei
• còrea (sindrome nervosa con movimenti
involontari)
• poliartrite
• cardite
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Febbre reumatica-4
La malattia insorge dopo 3-4 settimane
dall’infezione acuta. Spesso ricorrente se non si
effettua terapia antibiotica
La ricerca di anticorpi contro la streptolisina O è
utile per la diagnosi di infezioni recenti soprattutto
nel sospetto di malattia reumatica
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VES: Velocità di
eritrosedimentazione
velocità con cui
sedimentano i globuli
rossi. Scarsamente
specifica poiché
qualsiasi
infiammazione
aumenta VES
TAS:
titolo antistreptolisinico
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Il danno nelle endocarditi
autoimmunitarie è mediato da:
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Ipersensibilità di II° tipo
Si manifesta quando l’anticorpo
reagisce con determinanti antigenici
presenti sulla superficie cellulare
causando danno o morte cellulare con
meccanismi di citotossicità cellulare
mediata da anticorpi ( ADCC).
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Ipersensibilità di II tipo
Meccanismi: Ig + Ag tissutale = attivazione del
Complemento, lisi, opsonizzazione
Bersaglio tissutale: sangue e cellule tissutali
Mediatori :C3a, C5a, chemiotassi, proteasi dei
neutrofili
Risultati primari: Lisi cellulare, fagocitosi,
infiammazione.
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Ipersensibilità di III° tipo
Reazione mediata dalla formazione di immunocomplessi e dalla
conseguente attivazione del Complemento. Prodotti di attivazione del
complemento funzionano come molecole effettrici che sono responsabili
della vasodilatazione localizzata ed esercitano attività chemiotattica sui
PMN attivandoli.
Il depositarsi di immunocomplessi vicino al sito d’entrata dell’antigene può
indurre una reazione di tipo Arthus, dove il danno tissutale (localizzato) è
conseguente agli enzimi litici rilasciati dai PMN e dai complessi litici del
complemento.
Reazioni di tipo III generalizzate si manifestano quando IC circolanti si
depositano in vari distretti ( malattia da siero).
Le manifestazioni di queste reazioni variano in funzione dei distretti tissutali
dove si depositano i complessi.
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Ipersensibilità di III° tipo
Anticorpi coinvolti: IgG e IgM
Cellule infiammatorie attivate : PMN
Tessuto bersaglio: Endotelio vascolare e cellule epiteliali
Mediatori: C3a, C5a, chemiotassi, proteasi dei neutrofili.
Risultati primari: vasculiti, vasocostrizione trombi, necrosi,
ipocomplementenemia.
Esempi: Reazione di Arthus, malattia da siero, LES, Glomerulonefrite,
vasculiti
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PATOLOGIE AUTOIMMUNI
Another way autoimmunity can be triggered by certain
bacteria is by stimulating the production of immune
complexes. When high levels of circulating antibodies
react with certain bacterial antigens, they form large
amounts of immune complexes (antibodies bound to
antigens). These immune complexes can lodge in filtering
units such as the kidneys whers they activate the
complement pathway. The resulting inflammatory
response then destroys kidney tissues. An example of
this is acute glomerulonephritis that sometimes
following infection by Streptococcus pyogenes
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PATOLOGIE AUTOIMMUNI
Two other possible examples of bacterial induced
autoimmunity are chronic Lyme disease
(arthritis, neurological abnormalities, and heart
damage) following infection by Borrelia
burgdorferi, and tertiary syphilis (heart damage,
neurological abnormalities, and distructive skin
lesion) following infection by Treponema pallidum.
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TorVergata
Universita’
MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA
Osteomielite e Artrite settica

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Universita’
MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA
Osteomielite
Infezione dell’osso, con inizio acuto,
dolore localizzato, febbre, dolore alla
palpazione

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Universita’
MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA
Artrite settica
Infiammazione dello spazio articolare
causata dall’invasione batterica

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Universita’
MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA

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MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA

Osteomielite
Le infezioni delle ossa e delle articolazioni sono
generalmente di origine ematogena o possono essere la
conseguenza di traumi locali che favoriscono l’instaurarsi
l instaurarsi
dell’infezione
dell infezione.
A volte infezioni da diffusione per contiguità di infezioni dai
tessuti molli sovrastanti
S. aureus è la causa del 50% dei casi
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Artrite settica
Infiammazione dello spazio articolare causata
dall’invasione dall invasione batterica.
Dopo che i batteri hanno raggiunto lo spazio articolare, nel
liquido sinoviale sono reclutati i leucociti polimorfonucleati.
polimorfonucleati
I leucociti attivati producono citochine ed enzimi che
provocano l’idrolisi l idrolisi dei proteoglicani e del collagene
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Patogenesi delle infezioni delle ossa e delle articolazioni
I ceppi di S. aureus possiedono adesine per il collagene,
fibrinogeno, fibronectina e per la sialoproteina dell’osso. dell osso. Il
trauma è in grado di esporre i siti di legame per S. aureus. aureus
Sulla superficie dell’osso, dell osso, i batteri sintetizzano abbondante
polisaccaride capsulare (o glicocalice) glicocalice)
con formazione di
biofilm all’interno all interno del quale i batteri proliferano.
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Le possibili fonti delle
infezioni sostenute da
S. aureus
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MICROBIOLOGIA E MICROBIOLOGIA CLINICA

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ENDOCARDITI
La Clinica
di
Alessandra Ricciardi

Endocardite Infettiva
Malattia dell’endocardio dell endocardio causata da
un agente microbico
ENDOCARDITE BATTERICA
LA SUA LESIONE CARATTERISTICA E’ E
LA VEGETAZIONE ENDOCARDICA
sull’endocardio
sull endocardio valvolare o parietale
e talora sull’endotelio sull endotelio di una grossa
arteria

EPIDEMIOLOGIA
DELLENDOCARDITE DELL ENDOCARDITE INFETTIVA
Incidenza :
USA da 1,6 a 6 casi per 100.000
persone per anno
alcuni stati 11,6 (in Italia solo in Veneto-
Friuli Venezia Giulia 4-5)
Sesso : circa 3-4 uomini:1 donna
Età : tutte, con quadri diversi
giovani immunodepressi
Mortalità : dati OMS riportano il 40%

RISCHIO RELATIVO
DI ENDOCARDITE INFETTIVA
(da W. Hurst: The Heart - Arteries and Veins. Ed. 1990; modificato)
RISCHIO ELEVATO: protesi valvolari, valvulopatia aortica,
insufficienza mitralica, pervietà del dotto arterioso, difetti del
setto interventricolare, coartazione aortica, sindrome di Marfan.
RISCHIO INTERMEDIO: prolasso della mitrale, stenosi
mitralica pura, valvulopatie del cuore destro, pregressa
endocardite, ipertrofia settale asimmertrica, sclerosi aortica
calcifica, cateteri per alimentazione parenterale o monitoraggio
pressorio in atrio destro.
RISCHIO BASSO: difetti del setto interatriale, placche
aterosclerotiche, coronaropatia, aortite luetica, stimolatori
cardiaci endocavitari, lesioni cardiache corrette
chirurgicamente.

FISIOPATOLOGIA
dellEndocardite dell Endocardite Infettiva
1. Necessità che il microrganismo entri nella circolazione ematica.
2. Necessità che il microorganismo possa attaccarsi alla
superficie endocardica.
endocardica
3. Necessità che il microorganismo possa moltiplicarsi sulla
superficie endocardica.
endocardica
Nel caso di preesistenti lesioni cardiache, sono presenti sulla
superficie endocardica microvegetazioni sterili costituite da
piastrine che vengono colonizzate.
Nel caso di EI su cuore sano non sappiamo se vi sia
colonizzazione di microvegetazioni o invasione di endotelio
normale da parte dell’agente dell agente patogeno

FISIOPATOLOGIA
dellEndocardite dell Endocardite Infettiva
1. Necessità che il microrganismo entri
nella circolazione ematica.
Vie di accesso.
Manovre e procedure favorenti.
Entità della carica batterica.

FISIOPATOLOGIA
dellEndocardite dell Endocardite Infettiva
2. Necessità che il microrganismo possa
attaccarsi alla superficie endocardica.
endocardica
L’” ’”aderenza aderenza” microbica che può essere mediata da
sostanze prodotte (es ( es. . destrano da enterococchi) enterococchi)
e
da componenti della superficie o recettori del germe
è un fattore chiave per la colonizzazione
dell’endocardio.
dell endocardio.

FISIOPATOLOGIA
dellEndocardite dell Endocardite Infettiva
3. Necessità che il microrganismo possa
moltiplicarsi sulla superficie endocardica.
endocardica
I microrganismi si moltiplicano rapidamente nelle
vegetazioni sia preesistenti sia da loro create e spesso
arrivano a fasi di crescita stazionarie
Le vegetazioni sono un microambiente ideale con
diffusione dei nutrienti dal sangue e relativa protezione.
La crescita batterica è di per sé un potente stimolo
all’ulteriore all ulteriore apposizione trombotica.
trombotica

FISIOPATOLOGIA
dellEndocardite dell Endocardite Infettiva
Ruolo della risposta immunitaria
dell’organismo
anticorpi specifici contro l’agente con azione
protettiva recentemente dimostrata
anticorpi contro il sarcolemma e l’endotelio
immunocomplessi circolanti responsabili di
parte della sintomatologia generale

MANIFESTAZIONI CLINICHE
di Endocardite Infettiva
Evidenza di infezione sistemica.
Evidenza di lesioni intracardiache o
intravascolari.
intravascolari
Evidenza di reazione immunologica
all’infezione
all infezione
Sintomi : ANAMNESI
Segni : ESAME OBIETTIVO
ESAMI STRUMENTALI

MANIFESTAZIONI CLINICHE
di Endocardite Infettiva
Evidenza di infezione sistemica
ANAMNESI:
ANAMNESI:
FEBBRE, FEBBRE,
brividi, sudorazione,
malessere, debolezza, letargia, delirio, cefalea,
anoressia, perdita di peso, artralgia, artralgia,
mialgia
ESAME OBIETTIVO: OBIETTIVO:
febbre, pallore, magrezza,
astenia, SPLENOMEGALIA
ESAMI STRUMENTALI: STRUMENTALI:
anemia, leucocitosi, VES
aumentata, EMOCOLTURE POSITIVE, POSITIVE,
alterazioni
del liquido cerebrospinale

MANIFESTAZIONI CLINICHE
Lesioni endocardiache o endovasali
Lesioni
di Endocardite Infettiva
ANAMNESI: ANAMNESI:
dispnea, dolore toracico, stroke, stroke
dolore addominale, dolore improvviso agli arti
ESAME OBIETTIVO: OBIETTIVO:
comparsa o variazione di
SOFFI CARDIACI, CARDIACI,
petecchie cutanee o mucose,
microemorragie retiniche, segni di EMBOLIA
PERIFERICA
ESAMI STRUMENTALI:
STRUMENTALI:
Rx Torace,
ECOCARDIOGRAFIA, TAC, RMN, coltura di
materiale embolico

MANIFESTAZIONI CLINICHE
di Endocardite Infettiva
Evidenza di reazione immunologica
ANAMNESI:
ANAMNESI:
artralgia, artralgia,
mialgia, tenosinoviti
ESAME OBIETTIVO: OBIETTIVO:
artrite, segni di insufficienza
renale, fenomeni vascolari, dita a bacchetta di
tamburo
ESAMI STRUMENTALI:
STRUMENTALI:
proteinuria, proteinuria,
ematuria,
uremia, acidosi, aumento gammaglobuline e
fattore reumatoide, reumatoide,
riduzione del complemento,
immuno complessi sierici, sierici,
anticorpi specifici.

QUADRI CLINICI
di Endocardite Infettiva
ENDOCARDITE SUBACUTA
ENDOCARDITE ACUTA

EI: DIFFERENZE TRA SUBACUTA ED ACUTA
EI SUBACUTA EI ACUTA
DURA SETTIMANE-MESI
AGENTI A BASSA VIRULENZA
++streptococcus ++ streptococcus viridans
sempre LESIONI CARDIACHE
INIZIO INSIDIOSO
MANIF. SIMILINFLUENZALI
EMBOLIA COME 1a 1 MANIFEST.
TRATTAMENTO ANTIBIOTICO CHE
CAUSA RESISTENZA
MANIFESTAZIONI CRONICHE DI
MALATTIA
SCOMPENSO CARDIACO
POSSIBILITA’ POSSIBILITA DI RECIDIVE
DURA 1-2 SETTIMANE
AGENTI AD ALTA VIRULENZA
++staphilococcus ++ staphilococcus aureus
spesso IMMUNODEFICIENZA
INIZIO TUMULTUOSO
MANFESTAZIONI ENTRO POCHI
GIORNI (ricovero)
PERFORAZIONI VALVOLARI CON
MANIFESTAZIONI CLINICHE
INSUFFICIENZA ACUTA
VENTRICOLARE SINISTRA
CARDIOCHIRURGIA PRECOCE
POSSIBILITA’ POSSIBILITA DI RECIDIVE

PETECCHIE SUBUNGUEALI DA ENDOCARDITE ACUTA

FUNDUS CON EMBOLIZZAZIONI

DIAGNOSI DI ENDOCARDITE INFETTIVA:
CRITERI DI VON REYEN
DIAGNOSI DI CERTEZZA: evidenza diretta di endocardite
all’esame microscopico/colturale di una vegetazione valvolare
o di un lembo periferico prelevati al tavolo operatorio o autoptico
DIAGNOSI DI PROBABILITA’:
PROBABILITA : emocolture persistentemente
positive + soffio cardiaco da rigurgito di recente insorgenza e/o
cardiopatia predisponente con fenomeni vascolari.
Emocolture negative o saltuariamente positive + febbre, soffio
cardiaco e fenomeni vascolari.
DIAGNOSI DI POSSIBILITA’: emocolture persistentemente
positive + cardiopatia predisponente o fenomeni vascolari.
Emocolture negative o saltuariamente positive + febbre e cardiopatia
predisponente.
(da W. Hurst: The Heart - Arteries and Veins. Ed. 1990. Modificato)

Evoluzione della sindrome clinica
dellendocardite dell endocardite infettiva: tendenze
Aumentata età media degli affetti.
Aumentato rapporto maschi/femmine.
Aumentata proporzione dei casi di EI acuta.
Ridotta incidenza dei segni clinici periferici “classici classici”.
Riduzione dei casi da streptococco/aumento di quelli da
stafilococco.
Aumento della lista dei possibili agenti patogeni.
Aumentato numero di casi da inoculazione diretta.
Aumentato numero di infezione di protesi valvolari. valvolari
Aumentata incidenza di casi in associazione all’AIDS all AIDS

Cattedra di Microbiologia, Virologia
e Microbiologia Clinica
www.microbiologiatorvergata.it
Le Artriti Infettive
La Clinica
di
Valerio Balassone
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DEFINIZIONE: manifestazione flogistica
dell’articolazione, conseguente a infezione batterica,
fungina o virale dei tessuti articolari o periarticolari
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Cattedra di Microbiologia, Virologia
e Microbiologia Clinica
Epidemiologia
Forme acute (95% dei Casi)
Agenti Eziologici più comuni
•Artriti infettive gonococciche: Neisseria gonorrhoeae(

Cattedra di Microbiologia, Virologia
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Patogenesi
Localizzazione
TESSUTO SINOVIALE: E’ la parte dell’articolazione più soggetta poiché priva di membrana
basale e scarsamente vascolarizzata. Alla penetrazione dei batteri segue la reazione
infiammatoria e quindi il danno ai tessuti
Vie di Penetrazione
• per via ematogena (in particolare nell’eroinomane, nel paziente con catetere a permanenza
o con endocardite)
• per inoculazione diretta (iatrogena)
• per diffusione da un focolaio contiguo (osteomielite, borsite settica).
Fattori Predisponenti
Infiammazioni e malattie autoimmuni. Presenza di protesi articolari. Emofilia.
Tossicodipendenza. Età avanzata. Immunodepressione. Diabete. Presenza di
altre infezioni. Malattie a trasmissione sessuale. Tumori. Insufficienza renale.
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Patogenesi
Reazione Infiammatoria
L'infezione in un'articolazione produce una reazione infiammatoria (artrite)
all’interno del liquido sinoviale, che rappresenta un tentativo di eliminare i germi
infettanti ma che al tempo stesso danneggia i tessuti articolari.
Prodotti batterici come endotossine, adesine e frammenti di parete cellulare
potenziano l’infiammazione richiamando i PMN. Questi, nel fagocitare il batterio,
vanno incontro ad autolisi e rilasciano enzimi lisosomiali che sono responsabili del
danno alle strutture articolari stesse. La “sinovite infiammatoria” può persistere
anche dopo che l'infezione è stata eradicata dagli antibiotici.
Probabilmente l'infezione altera la cartilagine, rendendola antigenica e, insieme
agli effetti adiuvanti dei componenti batterici, causa una sinovite infiammatoria
"sterile" immuno-mediata.
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Clinica
La clinica rispecchia in maniera variabile i classici segni dell’infiammazione (…)
L’anamnesi e l’esame clinico dell’articolazione possono orientare la diagnosi.
Le infezioni articolari possono essere acute, con esordio improvviso di dolore
articolare e tumefazione, o croniche, con sviluppo insidioso di sintomi più lievi.
• L'infezione delle protesi articolari causa allentamento della protesi, fino al non
funzionamento e sepsi con significativa morbosità e mortalità. I pazienti possono
non avere febbre o leucocitosi, ma la maggior parte ha una VES elevata.
Artrite batterica cronica: l'esordio è indolente, con tumefazione graduale; lieve
calore; minimo o assente rubor dell'area articolare e dolore puntorio, che può
essere lieve.
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Clinica
• Lesioni cutanee
• Versamento Articolare
• Artrografia positiva
• Biopsia sinoviale
• Rapida Progressione per
continuità
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Diagnosi e terapia
DIAGNOSI: La diagnosi etiologica è fondamentale per orientare la terapia
antibiotica e si effettua mediante esame completo del liquido sinoviale, coltura e
test di sensibilità, prelevato mediante ago-aspirato.
• L’esame del liquido sinoviale può dimostrare un forte aumento di neutrofili e della
componente proteica. Normalmente il liquido sinoviale, che è un ultrafiltrato del plasma,
appare limpido e molto viscoso.
• In corso di artrite il liquido sinoviale può diventare opaco o giallo-verde, di viscosità variabile,
con globuli bianchi tra 25000 e 100000 per mm/cubo.
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Artrocentesi
• ESEGUIRE AD OGNI SOSPETTO DI
INFEZIONE
• aspirare tutto il liquido
• ES. COLTURALE: BRODO PER AE/ANAEROBI
•eventualmente anche terreni selettivi
• CONTA LEUCOCITARIA Confronto
EMOCROMO
• DOSAGGIO GLUCOSIO E CONFRONTO CON
GLICEMIA
• COLORAZIONE DI GRAM e ZIEHL-NEELSEN
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Diagnosi e terapia
• Antibioticoterapia parenterale, prima empirica e poi eziologica. (2-3 settimane)
• Oltre alla terapia antibiotica, nella forma gonococcica, può risultare necessaria anche
l’evacuazione mediante ago di grosso calibro, l’irrigazione mediante artroscopia e
l’applicazione di drenaggio. Inoltre va consigliato il riposo funzionale per non aumentare
ulteriormente la pressione endo-articolare. Può essere utile l’utilizzo di un farmaco
antiinfiammatorio soprattutto quando persistono versamenti articolari sterili.
• La terapia delle infezioni prostetiche è complessa e può richiedere la sostituzione chirurgica
della protesi.
• Nelle condizioni più urgenti può verificarsi sepsi e shock che vanno risolte immediatamente,
anche arrivando all’intervento chirurgico di urgenza
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I morsi umani devono essere trattati con amoxicillina o trimethoprimsulfametossazolo
per 3-5 gg.
L'infezione da P. multocida, provocata da morsi di animali, è di solito sensibile alla
penicillina, ma le infezioni articolari devono anche essere sbrigliate chirurgicamente. I
morsi di ratto, che danno luogo a infezione con S. moniliformis o S. minus, di solito
rispondono alla penicillina.
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DRENAGGIO CHIRURGICO
Andrebbe considerato in caso di:
Mancata risposta ad antibioticoterapia
Impossibilità a drenare adeguatamente
l’articolazione con ago-aspirazione
Infezione di protesi articolare
Relativa inaccessibilità all’articolazione
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Altri mezzi diagnostici
Esami ematologici: VES, PCR, fibrinogeno, emocromo con formula
leucocitaria, test di funzionalità renale, emocultura e tamponi dalla fistola
per esame colturale ed antibiogramma.
Esame Radiografico Tradizionale:
Oggi esclusivamente utilizzato per individuare il segmento e/o i segmenti
ossei interessati dal processo flogistico e per escludere un altro tipo di
patologia. Nelle forme croniche l’esame radiologico tradizionale è il punto di
partenza di tutte le indagini strumentate.
Scintigrafia: Dopo una radiografia in due proiezioni del segmento e/o dei
segmenti ossei in cui si sospetta l’osteomielite la scintigrafia ossea è la
successiva metodica di immagine.Il radiocomposto oggi utilizzato è l’Indio
111 (In) legato ai leucociti che migrano spontaneamente verso le aree di
infezione. L’esame è generalmente eseguito dopo 18-24 ore dalla
somministrazione del radiofarmaco. Il radiocomposto identifica sede,
estensione ed attività di un focolaio settico. Esso è utilizzato sia per valutare
l’efficacia della terapia che per individuare eventuali riacutizzazioni. E’
sensibile e specifico, ma la specificità è ridotta al solo midollo osseo perché
è là che si localizzano i leucociti. Per ovviare a ciò ed aumentare la
sensibilità e la specificità si possono utilizzare radiofarmaci marcati con
anticorpi antigranulociti o marcati con immunoglobuline.
Tomografia Computerizzata: E’ l’unica metodica che permette di valutare
l’osso corticale e le sue modificazioni nella varie fasi della malattia.
Permette inoltre un bilancio della compromissione midollare e il
coinvolgimento dei tessuti molli vicini soprattutto dopo l’utilizzazione di
mezzo di contrasto. La maggiore, minore o la non captazione di mezzo di
contrasto nei tessuti molli è un indice attendibile della fase di attività della
malattia.
Risonanza Magnetica: Esame estremamente sensibile nell’evidenziare i
processi infiammatori. E’ inoltre in grado di registrare le più modeste alterazioni
dell’intensità di segnale nei tessuti molli e perciò di rilevare precoci segnali di
flogosi od eventuali riprese di malattia. Nelle sequenze con soppressione del
grasso, cosiddette perché il segnale brillante proveniente da questo viene
cancellato, permette con accuratezza di distinguere anche l’edema perilesionale
provocato dalla lesione. Esame sensibile ma non specifico perché un quadro
analogo si può osservare anche in lesioni muscoloscheletriche di altra natura.
Ago Aspirato e Biopsia (Ago Tc): Indagini inteventistiche eseguite sotto
controllo TC per via percutanea ed in anestesia locale. L’ago aspirato si utilizza in
presenza di raccolta fluida. La biopsia in presenza di tessuto solido sia esso
muscolare od osseo. Il campione prelevato viene sottoposto nel primo caso ad
esame colturale per identificare il germe patogeno, nel secondo caso sia ad
esame colturale che istologico per identificare cellule infiammatorie ad alterazioni
strutturali provocate dal processo infettivo.La diagnosi di osteomielite è
generalmente effettuata utilizzando tutte o quasi queste procedure diagnostiche
dopo esame clinico.
FDP-PET(18Fluoro-2-desossi-D-Glucosio-Positron Emission
Tomography):
Il radiocomposto è costituito da una molecola di Glucosio marcata con un isotopo
del Fluoro. Nel corpo umano si comporta come fosse una normale molecola di
glucosio, l’assorbimento, la distribuzione e l’accumulo dipendono dalle riserve di
glicogeno. Entra nel corpo umano per diffusione oppure, e questo è il
meccanismo più importante, è veicolata a trasportatori attivi del glucosio. Il
tracciante è rapidamente eliminato per cui c’è un alto rapporto di fondo
bersaglio/rumore, dopo 30-60 minuti si possono già raccogliere le immagini.
Nell’osso il tracciante si raccoglie nel sistema reticolo endoteliale cioe nel midollo
osseo rosso. L’osso corticale non presenta attività. Inoltre il radiocomposto tende
a raccogliersi nelle cellule infiammatorie. A tutt’oggi il ruolo di questa metodica
nella diagnosi delle osteomieliti è, comunque, limitato poiché le altre metodiche di
indagine (Scintigrafia, TC e RM) hanno un elevato grado di accuratezza (~90%).
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Approfondimento
PCR e Artriti
Septic arthritis (SA) is a rheumatologic emergency associated with significant
morbidity and mortality. Delayed or inadequate treatment of SA can lead to irreversible
joint destruction and disability. Current methods of diagnosing SA rely on synovial
fluid analysis and culture which are known to be imprecise and time-consuming. We
report a novel adaptation of a probe-based real-time PCR assay targeting the 16S rRNA
gene for early and accurate diagnosis of bacterial SA. The assay algorithm consists of
initial broad-range eubacterial detection, followed by Gram typing and species
characterization of the pathogen. The platform demonstrated a high analytical
sensitivity with a limit of detection of 101 CFU/ml with a panel of SA-related organisms.
Gram typing and pathogen-specific probes correctly identified their respective targets
in a mock test panel of 36 common clinically relevant pathogens. One hundred twentyone
clinical synovial fluid samples from patients presenting with suspected acute SA
were tested. The sensitivity and specificity of the assay were 95% and 97%,
respectively, versus synovial fluid culture results. Gram-typing probes correctly
identified 100% of eubacterial positive samples as to gram-positive or gram-negative
status, and pathogen-specific probes correctly identified the etiologic agent in 16/20
eubacterial positive samples. The total assay time from sample collection to result is 3
h. We have demonstrated that a real-time broad-based PCR assay has high analytical
and clinical performance with an improved time to detection versus culture for SA.
This assay may be a useful diagnostic adjunct for clinicians, particularly those
practicing in the acute care setting where rapid pathogen detection and identification
would assist in disposition and treatment decisions.
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Quadri Specifici
Artrite Gonococcica
•Può essere preceduta da una batteriemia sintomatica. L'esordio è tipicamente
acuto, con febbre, dolore intenso e limitazioni dei movimenti in una o in più
articolazioni, al contrario delle IGD, in cui sono interessate più articolazioni. Le
articolazioni sono gonfie e dolenti, con la cute sovrastante arrossata e calda
(dermatite-poliartrite-polisinovite).
• L'infezione gonococcica disseminata è caratterizzata da una storia di 5-7 gg. di
febbre; brividi scuotenti; e lesioni cutanee multiple (petecchie, papule, pustole,
bolle emorragiche, lesioni necrotiche) sulle superfici mucose, sul tronco e sugli
arti inferiori; artralgie migranti; e tenosinovite, che evolve in artrite infiammatoria
persistente in una o poche articolazioni.
• Il liquido sinoviale è di solito purulento (GB > 25000/ml) e contiene gonococchi
che è possibile visualizzare con la colorazione di Gram oppure tramite colture. I
pazienti con IGD hanno raramente colture contemporaneamente positive tanto del
sangue quanto del liquido sinoviale. Dopo l'aspirazione va immediatamente
instaurata la terapia onde limitare la distruzione delle superfici articolari
dell'articolazione.
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Artrite Gonococcica
Punti Chiave
• Artrite migrante (immunomediata o reattiva)
• Tenosinovite
• Rash cutaneo
• Paziente sessualmente attivo
• Liquido sinoviale infiammatorio (GB>2000)
• Raramente la conta dei GB è nel range “settico”
(>50,000/microlitro)
• Colture abitualmente negative
• Colture Orofaringe, ano, cervice/uretra, lesioni cutanee
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Quadri Specifici
•Riconosce i principali fattori di rischio descritti in precedenza.
•E’ generalmente una monoartrite.
•La coltura del liquido sinoviale è positiva nel 90% dei casi.
• Il patogeno più aggressivo è lo Stafilococco Aureus. Richiede una
pronta diagnosi e terapia antibiotica poiché la sua presenza è
rapidamente destruente per l’articolazione. Segni radiologici possono
non essere evidenti per 10-14 gg e le rarefazioni ossee e le reazioni
periostali possono non essere individuate per un periodo di tempo
ancora maggiore. Si evidenziano spesso precocemente delle anormalità
alla scintigrafia ossea.
Artrite Non Gonococcica
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Condizioni predisponenti:
Connettiviti, artroprotesi,tossicodipendenza, età neonatale, emofilia
Caratteristiche cliniche: monoartrite acuta (>85%), poliartralgie rare
Positività emocoltura: ~ 50%
Positività coltura liquido sinoviale: ~ 90%
Caratteristiche del liquido sinoviale: GB >100.000/microlitro;
glucosio < 50% glicemia
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Quadri specifici
Le infezioni articolari derivanti da morsi umani sono causate da germi
gram- Eikenella corrodens, streptococchi di gruppo B o anaerobi orali
(p. es., Fusobacterium sp, peptostreptococchi, Bacteroides sp). I morsi
animali possono dare origine a infezioni articolari tipicamente causate
da S. aureus o organismi della flora orale comune degli animali. La
Pasteurella multocida causa metà delle infezioni dovute a morsi di cane
o di gatto. I morsi di cane e di gatto possono causare infezioni anche
con Pseudomonas sp, Moraxella sp e Haemophilus sp. I morsi di ratto
causano infezioni con Streptobacillus moniliformis o Spirillum minus.
Le infezioni articolari nei pazienti HIV positivi, sono di solito causate da
S. aureus, streptococchi e Salmonella. I pazienti HIV positivi possono
avere la sindrome di Reiter, artriti reattive e un'artrite correlata all'HIV e
artralgie. Poiché oggi i pazienti HIV positivi sopravvivono più a lungo,
infezioni più indolenti con micobatteri, funghi e germi opportunistici
inusuali sono state rilevate.
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Quadri Specifici
Borrelia Burgdorferi – Malattia di Lyme
•Caratteristiche cliniche: monoartrite acuta ricorrente ad evoluzione verso
l’artrite cronica. Gonfiore e relativa limitazione funzionale.
•Emocoltura negativa
•Positività coltura liquido sinoviale: rara
•Caratteristiche del liquido sinoviale: GB ~ 25.000/microlitro
•L’artrite di Lyme si trasmette con il morso di zecche quali l’ixodes ricinus.
Mentre la pelle, il sistema nervoso centrale, l’occhio e gli altri organi sono il
bersaglio principale dell’infezione da Borrelia Burgdoferi, nell’artrite di Lyme sono
le articolazioni ad essere più colpite. Comunque, ci può essere una storia di
interessamento cutaneo sotto forma di eritemi migranti, un eritema rosso che si
espande ai lati del morso della zecca.
In rari casi non trattati di artrite Lyme, il sistema nervoso centrale puo essere
danneggiato.
•La diagnosi è per esclusione e mediante ricerca di anticorpi con saggio immunoenzimatico.
..
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