ENDOCARDITI INFETTIVE - Facoltà di Medicina e Chirurgia

ENDOCARDITI
INFETTIVE
1

Endocardite Infettiva (E.I.)
Infezione dell’endocardio (valvolare più
frequentemente, ma anche murale e/o
settale), ad eziologia plurima (batteri,
miceti, chlamydiae, rickettsiae,…), con
presentazione clinica polimorfa
(molteplicità degli organi e/o apparati
coinvolti) e decorso variabile (forme
acute, subacute, croniche: progressione
naturale della malattia di interesse
storico !)
2

E.I. - Classificazione
Forma Acuta Endocardite Ulcerativa focolaio
metastatico conseguente ad una setticemia acuta
da germi virulenti (Staphilococcus aureus,
Streptococcus pyogenes, Gram −, etc.)
Endocardio valvolare integro.
Forma Subacuta (Exitus 6-10 sett.) – Forma
Cronica (Exitus >10 sett.; alcune forme
“maltrattate” evoluzione molto lenta con possibile
exitus dopo anni)
Endocardite batterica subacuta 80% E.
batteriche
Preferibile Classificazione basata sull’Eziologia per
le Implicazioni Terapeutiche
3

Endocardite Infettiva ≅
≅ Endocardite Batterica Subacuta
Setticemia con Focolaio Sepsigeno a
livello dell’Endocardio !
Endocardio precedentemente alterato o
Protesi
Agenti eziologici Microrganismi poco
virulenti
Particolarità nella patogenesi della malattia
e
Particolarità della terapia gli antibiotici
“da soli”, senza ausilio “delle difese”
dell’organismo, devono “giustiziare” tutti i
germi presenti nel focolaio sepsigeno In
alcuni casi ausilio della Chirurgia
4

E.I. – Eziologia (1)
Microrganismi
E. I. Valvola
Nativa (%)
E. I. Valvola
Protesica (%)
Streptococchi “viridanti” 60 10 – 30
Strep. pneumoniae 1 – 2 < 1
Strep. pyogenes < 1 < 1
Enterococchi 10 5 – 10
Staphilococcus aureus 25 15 – 20
Stph. Coagulasi Negativi < 1 25 – 30
Enterobatteri < 5 < 5
Candida spp < 1 5 – 10
Emocoltura Negativa < 5 < 5
5

E.I. – Eziologia (2)
4
2
1
5
17
23
16
32
Stph. aureus
Stph. C.N.
S. viridanti
S. bovis
E. faecalis
Gram neg.
Emocult. Neg.
Altri
ICE-RD: 2200 pz con EI, criteri di Duke, 77% su Valvola Nativa.
(Cabell C.H., Abrutyn E., Infect. Dis. Clin. N. Am., 2002)
6

E.I. su Valvole Protesiche: Eziologia (%) in rapporto
al tempo di insorgenza dall’intervento chirurgico
(da Karchmer A.W., in Principles and practice of infectious diseases, 5th ed.,2000)
Microrganismo ≤ 2 m. > 2 – 12 m. > 12 m.
Streptococchi (viridanti, bovis) 3 9 31
S. pneumoniae - - -
Enterococchi 8 12 11
Staphylococcus aureus 22 12 18
Stph. Coagulasi Negativi 32 32 11
Gruppo HACEK - - 6
Bacilli Gram Negativi 11 3 6
Miceti, Candida spp. 7 12 1
Difteroidi 5 - 3
Altri – Polimicrobiche 2 6 5
Emocolture Negative 7 6 8 7

E.I. – Eziologia (3)
Streptococchi :
“Ceppi Orali”: mitior (α), sanguis (α), mutans (γ),
milleri (γ) +++ frequenti
“Ceppi Intestinali”: bovis (D) adulto e anziano
patologia neoplastica intestinale
Enterococchi : E. faecalis adulto e anziano
patologia urogenitale
Stafilococchi :
SCP Valvole Native; +++ Tossicodipendenti
SCN Valvole Protesiche; incidenza ultimi anni
E.I. nei T.D. :
Agenti maggiormente implicati Stph. Aureus (40%),
Pseudomonas aeruginosa (14%), Candida spp (14%),
Enterococchi (8%), Str. “viridanti” (6%)
8

E.I. – Eziologia (4)
E.I. ad emocoltura negativa:
■ E.I. subacuta destra (tricuspide)
■ Decorso protratto (> 3 m)
■ Endocardite murale (difetto setto
interventricolare, infarto, pace-maker)
■ E.I. da “germi fastidiosi” con particolari
esigenze nutrizionali (S.milleri Vit.B6 0.001%
o L-cisteina 0.05-0.1%)
■ Germi intracellulari (Rickettsiae, Chlamydiae,
brucelle)
■ Miceti ( emocolture da sangue arterioso)
■ Precedente terapia antibiotica 9

E.I. – Epidemiologia (1)
Le più frequenti infezioni dell’apparato
cardio-circolatorio
Incidenza: ~1 (0,6-5.4) per 1000
ricoveri ospedalieri (statistiche anglosassoni)
Letalità, in era pre-antibiotica, molto
elevata
10

E.I. – Epidemiologia (2)
Sesso: M > F (1,7:1); se

E.I. – Epidemiologia (2)
Valvulopatie acquisite:
iInsuff. Aortica, Insuff. Mitralica ++++
iStenosi Aortica, Stenosi Mitralica +
Valvulopatie Congenite:
iDifetto Interventricolare, Pervietà Dotto Arterioso,
tetralogia di Fallot +++
iV. Aorica Bicuspide, Coartazione Aortica ++
iProlasso Mitrale +
iDifetto Intratriale ±
Protesi Valvolari ed Impianti Protesici Vascolari
Altre Patologie Aterosclerosi, I.M., …
12

PATOGENESI - Lo sviluppo di EI richiede
la simultanea concorrenza di diversi fattori:
Endotelio
Valvolare
Deposito di
Fibrina e Piastrine
Endocardite Trombotica
Non Batterica
(NBTE)
Traumi
Fattori emodinamici
Alterazioni metaboliche
Aderenza
Colonizzazione
Vegetazione
“Matura”
Superfici Cutanee -
Mucose – Tessuti
Infetti – Colonizzati
Batteriemia
Transitoria
Ab / Cpl
Moltiplicazione Batterica
Deposizione
Fibrina Piastrine
13

E.I. – PATOGENESI (segue)
Formazione NBTE: prerequisito fondamentale
per successiva colonizzazione batterica
hE.I. Sperimentale lesione endoteliale da
stress, catetere ventricolare
hNBTE + in pz con malattie croniche debilitanti
(insuff. Renale, malattie disreattive, cardiopatie, … )
Fattori emodinamici
hSuperficie Atriale Valvola Mitrale
hSuperficie Ventricolare V. Aortica
Con
insufficienza
h pressione laterale = alterato trofismo intima
h turbolenza da “effetto jet” = pressione
laterale = danno endotelio
14

PATOGENESI: batteriemia transitoria
breve durata (15-30’) e basso grado (≤10 cfu/ml)
Incidenza di Batteriemia dopo procedure:
iOdontostomatologiche:
i Estrazione dentaria: 18 - 85%
i Chirurgia paradontale: 32-88%
i Lavaggio dentale: 0 – 26%
i Masticazione caramella,
paraffina: 17-51%
i App. allineamento d.: 27-50%
h Gastroenterologiche:
h EGDS : 8 – 12%
h Colonscopia: 0 – 9.5%
h Biopsia epatica: 3 – 13%
h Clisma opaco: 11%
hUrolologiche:
h Cateterismo vescicale: 8%
h Dilatazione uretrale: 18 - 33%
h Cistoscopia: 0 - 17%
h Prostatectomia trans-uretrale:
12 - 46%
hOstetrico-Ginecolgiche:
h Parto vaginale: 0 - 11
h Agobiopsia cervicale, IUD: 0%
hRespiratorie:
h Boncoscopia (B.rigido): 15%
h Intubazione – Aspirazione
naso-tracheale: 16%
h Tonsillectomia: 28-38%
15

Rapporo tra E.I. e casi di batteriemie non
endocarditiche per Streptococchi ed Enterococchi
Microrganismo E.I. : B. Non E.
Streptococcus mutans 14.2 : 1
Streptococcus bovis 5.9 : 1
Streptococcus mitior Destrano + 3.3 : 1
Streptococcus sanguis 3 : 1
Streptococcus mitior D- 1.8 : 1
S. Viridanti non classificati 1.4 : 1
Enterococcus faecalis 1 : 1.2
Altri Streptococchi 1 : 1.3
Streptococcus anginosus 1 : 2.6
Streptococchi Gruppo G 1 : 2.9
Streptococchi Gruppo B 1 : 7.4
Streptococchi Gruppo A 1 : 32 16

PATOGENESI: Interazione batteri-NBTE
Fenomeno dell’Aderenza
Stafilococchi slime-positivi
Streptococchi “ceppi orali” produttori di destrano
Ponti fibronectina cellulare e ac. glicotecoici di G+
Crescita batterica rapida iniziale poi sopravvivenza in
fase di replica “stazionaria”
Concentrazione germi 10 8 –10 10 cfu/g tessuto
Microorganismi barrierati nei confronti delle difese
dell’organismo sia cellulari che morali
Assenza di macrofagi, granulociti, ed altre cellule
fagocitarie all’interno delle vegetazioni
17

E.I. Stafilococcica:
estesa distruzione del
tessuto valvolare,
grossa vegetazione ()
e denso infiltrato
flogistico () (E.E.S. 40X)
E.I. su valvola bioprotesica:
la
vegetazione si è
sviluppata sulla
superficie della
cuspide () (E.E.S.100X)
Vegetazione con
presenza di numerosi
cocchi Gram+ ()
(P.A.S. 100X)
18
(Inf.Dis.Clin.N.Am., Vol.16, June 2002)

E.I. da Coxiella burnetii:
piccola vegetazione sulla
superficie valvolare () con
infiltrato flogistico () di
cellule mononucleate (E.E.S. 250X)
Clusters di batteri con
aspetto rotondeggiante
evidenziati con colorazione
Giemsa in una vegetazione
(400X)
19
(Inf.Dis.Clin.N.Am., Vol.16, June 2002)

E.I. – Clinica
Quadro clinico polimorfo
i Esordio acuto, brusco
quadro di scompenso cardiaco rottura corda tendinea,
perforazione-ulcerazione lembo valvolare, stenosi
funzionale per voluminosa vegetazione
i Esordio subacuto, subdolo
Febbre elevata persistente acute
Febbricola; febbre modesta, irregolare
NB febbre > 10 gg in pz con pregresso vizio
cardiaco deve far sospettare un’endocardite !
20

E.I. – Clinica
Astenia, inappetenza, sudorazione,
dimagrimento, modica pallore cutaneo
(anenizzazione)
Soffio cardiaco da rigurgito (o variazione di
un soffio cardiaco preesistente)
Splenomegalia
Segni di micro o macroembolizzazione
21

E.I. – Clinica: Segni Cutanei
Noduli-Pseudopaterecci di Osler (20-25%)
da embolizzazione o da immunocomplessi: nodulini
di colore rossastro, dolenti e dolorabili, fugaci,
localizzati più frequentemente ai polpastrelli
delle dita, alle palme delle mani o alle piante dei
piedi
Chiazze di Janeway
da embolizzazione: macule eritematose con
centro emorragico, non dolenti, localizzate alle
palme delle mani o alle piante dei piedi
22

Osler's nodes in patients with
infective endocarditis
23

Janeway
lesions
in patient
with
S.aureus
endocarditis
24

E.I. – Clinica:
Segni Cutanei (b)
Petecchie
cute e mucose
(congiuntiva, orofaringe)
Emorragie a
scheggia (15%)
subungueali, lineari
25

E.I. – Clinica: Segni di embolizzazione
SNC deficit motori e sensitivi, atassia, afasia,
disturbi psichici
Rene Glomerulonefrite parcellare di Löhlein
(microemboli + immunocomplessi): microematuria,
proteinuria senza segni di insufficienza renale (50-
60% dei casi)
Retina Emorragie retiniche con area centrale
ovalare pallida (macchie di Roth)
Milza infarto splenico
Coronarie, altri vasi I.M.A., segni di ischemia
Vasa Vasorum aneurismi
Muscoli, articolazioni sintomatologia dolorosa
distrettuale
26

Gross specimen showing endocarditic
intracerebral hemorrhage
27

Roth spots in infective endocarditis
28

Chest radiograph of a male intravenous heroin
addict with right-sided endocarditis
29

Manifestazioni Cliniche in una casistica di E.I.
SINTOMI % SEGNI %
Febbre 90 Brivido 40
Astenia 40 Soffio cardiaco 85
Dispnea 40 Variazione soffio 5-10
Sudoazione 25 Fenomeni embolici >50
Anoressia 25 Ictus 20
Dimagrimento 25 Segni cutanei 18-50
Malessere generale 25 - noduli di Osler 10-23
tosse 25 - emorragie a scheggia 15
Nausea - vomito 20 - petecchie 20-40
Cefala 20 - macchie di Janeway

E.I. – Diagnosi Microbiologica
EMOCOLTURE
Positive nel 90–95% dei casi
►Più prelievi, a distanza di tempo,
prima della terapia antibiotica !
►Isolamento dell’agente eziologico
indispensabile per un’adeguata terapia
antibiotica
31

E.I. – Diagnosi di Laboratorio
Anemia normocromica, normocitica
Leucocitosi
Piastrinopenia
Aumento di VES, proteina C reattiva,
α2-globuline; positività fattore reumatoide
(50% dei casi)
Immunocomplessi circolanti (~100% dei casi)
γ-globuline: 20-30% dei casi
Urine: microematuria, proteinuria,
cilindruria
32

E.I. – Diagnosi Strumentale
ECOCARDIOGRAFIA
Trans-Toracica (TTE)
Trans-Esofagea (TEE)
Presidio diagnostico preziosissimo:
permette di rilevare, e misurare, le
vegetazioni oltre che di documentare il
grado e la natura del rigurgito valvolare e le
eventuali complicanze dell’endocardio e del
miocardio
33

A B
Endocardite della Valvola Mitrale:
A) TTE vegetazione evidenziata sul lembo atriale
B) TEE netto miglioramento nella visualizzazione
(Inf. Dis. Clin. N. Am., Vol. 16, June 2002)
34

Grossa vegetazione
Fungina della
valvola Tricuspide
Vegetazione aderente
alla parte terminale di
un pacemaker
(Inf. Dis. Clin. N. Am. Vol., 16, June 2002) 35

TEE: piccolo ascesso
paravalvolare complicante una
endocardite su valvola nativa (la
cavità ecolucente evidenzia
un’area di colliquazione;
il tessuto valvolare circostante è
ecodenso per edema e flogosi
TEE: necrosi con perforazione
di una cuspide valvolare come
complicanza di endocardite
aortica
(Inf. Dis. Clin. N. Am., Vol. 16, June 2002) 36

The Duke Criteria (I)
Clin Infect Dis 30:633-638, 2000
MAJOR CRITERIA
1. Blood Culture
a. 2 separate blood cultures positive for
i. Viridans streptococci, Streptococcus bovis,
HACEK, Staphylococcus aureus
ii. Community-acquired enterococci in the absence
of a primary focus
b. Microorganisms consistent with
endocarditis isolated from at least 2 blood
cultures drawn >12h apart
c. Positive blood cultures: 3 of 3, most of
>4 with 1st and last ~1h apart
d. Single positive blood culture for Coxiella
37
burnetti or antiphase 1 IgG antibody titer

The Duke Criteria (II)
MAJOR CRITERIA (segue)
2. Endocardial involvement
Clin Infect Dis 30:633-638, 2000
a. Echocardiography: oscillating intracardiac mass
on a valve or supporting structure,in the path
of a regurgitant jet stream, or on implanted
material in the absence of an alternative
anatomic explanation, valve ring abscess, or
new partial dehiscence of a prosthetic valve
b. New regurgitant murmur (increasing or
changing pre-existing murmur not sufficient)
not sufficient)
38

The Duke Criteria (III)
MINOR CRITERIA
Clin Infect Dis 30:633-638, 2000
1. Predisposing heart condition or intravenous drug
use
2. Fever, temperature >38° C
3. Major arterial emboli, septic pulmonary infarcts,
mycotic aneurysm, intracranial
hemorrhage,conjuctival hemorrhage, and
Janeway's lesions
4. Immunologic phenomena: glomerulonephritis, Roth's
spot, Osler's node, and rheumatoid factor
5. Positive blood culture, but does not meet major
criterion, or serologic evidence of active infection
by organism consistent with infective endocarditis39

The Duke Criteria (IV)
Clin Infect Dis 30:633-638, 2000
1. Definite diagnosis of infective endocarditis
A. Pathologic criteria
a. Microorganisms demonstrated by culture or
histologic examination of vegetations,
vegetations that have embolized, or
an intracardiac abscess specimen
b. Pathologic lesions: vegetations, vegetations
that have embolized, or intracardiac abscess
confirmed by histologic examination showing
active endocarditis
B. Clinical criteria
a. 2 major criteria or
b. 1 major / 3 minor or
c. 5 minor
40

The Duke Criteria (V)
2. Possible diagnosis
a. 1 major and 1 minor criterion or
b. 3 minor
Clin Infect Dis 30:633-638, 2000
3. No endocarditis
a. Firm alternative diagnosis
b. Clinical resolution after :54 d of antimicrobial
therapy
c. No pathologic evidence of infective
endocarditis at surgery or autopsy with :54 d
of antimicrobial therapy or
d. Does not meet criteria for possible infective
endocarditis, as above 41

E.I. - Prognosi
Mortalità del 20% (senza terapia ~100%)
Diversa nelle varie eziologie
Insufficienza cardiaca congestizia
Perforazione valvolare
Embolia cerebrale o coronarica
Rottura di aneurisma (a distanza di tempo
da endocardite)
42

E.I. – TERAPIA (I)
La terapia antibiotica deve essere in grado
da sola di giustiziare tutti i germi presenti
nel focolaio sepsigeno a livello cardiaco !
Nelle vegetazioni i germi si trovano in:
Alte concentrazioni
Fase di replica stazionaria con ridotta attività
metabolica
Barrierati nei confronti delle difese
dell’organismo
Le vegetazioni sono scarsamente irrorate
43

E.I. – TERAPIA (II)
E’ indispensabile quindi:
Uso di antibiotici battericidi,
Ben diffusibili,
Ad alto dosaggio,
Per tempi prolungati (durata non inferiore a
4 settimane)
Uso di associazioni antibiotiche sinergiche
(es: β-lattamici + aminoglicosidi; glicopeptidi +
aminoglicosidi)
44

Il Laboratorio di Microbiologia Clinica
nella Terapia delle Endocarditi Infettive
Isolamento e tipizzazione dell’agente
eziologico
Antibiogramma su piastra (KB) =
batteriostasi
Determinazione di MIC e MBC
Fenomeno della tolleranza
Penicillino sensibilità-resistenza Str. (0.1 μg/ml)
Valutazione sinergismo tra antibiotici (chessboard)
Monitoraggio terapia antibiotica
45

Il Laboratorio di Microbiologia Clinica
nella Terapia delle Endocarditi Infettive
Monitoraggio terapia antibiotica
● Dosaggio livelli ematici degli antibiotici
● Determinazione attività batteriostatica e
battericida del siero (SIA, SBA) al picco
ed alla valle
SBA:
Titolo al picco 1:8 attività battericida utile
Titolo alla valle 1:8 statisticamente predittivo
di guarigione
Titoli ≥1:64 al picco e ≥1:32 alla valle
sicuramente predittivi di guarigione
46

E.I.– Indicazioni per il trattamento
Cardiochirurgico
(Olaison L., Pettersson G., Inf.Dis.Clin.N.Am.,2002)
A. In Emergenza (stesso giorno)
1. Insufficienza Aortica Acuta con
precoce chiusura della mitrale
2. Rottura di aneurisma di un Seno
di Valsalva nelle sezioni destre
3. Rottura nel pericardio
Liv.Evid.
A
A
A
47

B. In Urgenza (entro 1-2 gg)
4. Ostruzione Valvolare
5. Instabilità Protesi
6. Insufficienza Aortica o Mitralica Acuta con
Scompenso Cardiaco, classe III-IV NYHA
7. Perforazione del Setto
8. Evidenza di Ascesso Anulare o Aurtico,
Aneurisma, vero o falso, Aortico o del Seno,
formazione di Fistola, o Disturbi della
Conduzione di Nuova Insorgenza
9. Vegetazione Mobile >10 mm + Embolizzazione
Maggiore + Terapia Antibiotica Appropriata
15 mm + Terapia
Antibiotica Appropriata

C. In Elezione (quanto prima possibile)
12. Endocardite Protesica Stafilococcica
13. Endocardite Protesica Precoce (≤2 mesi
dall’intervento cardiochirurgico)
14. Progressivo Scollamento PeriProtesico
15. Segni di Fallimento dopo 7-10 gg di
Terapia Appropriata (febbre o
batteriemia) e di Disfunzione Valvolare
16. E.I. da Miceti Filamentosi
17. E.I. da Miceti Lievitiformi
18. E.I. da Germi di Difficile Trattamento
19. Incremento di Grandezza delle Vegetazioni
in Corso di Terapia Antibiotica (>7 gg)
Liv.Evid.
B
B
A
A
A
B
B
C
49

Terapia Chirurgica delle E.I.
Da Germi di Difficile Trattamento
E.I. sinistra da Pseudomonas aeruginosa
E.I. da Coxiella burnetii
E.I. da Brucella spp
E.I. da Staphylococcus lugdunensis
50

PROFILASSI E.I. (perché)
Alcuni procedimenti diagnostici e
terapeutici possono indurre
batteriemie da germi in grado di
causare endocardite.
Dovrebbe quindi essere praticata una
profilassi antibiotica in tutti i pazienti
con condizioni cardiache predisponenti
prima di attuare manovre favorenti le
batteriemie
51

PROFILASSI E.I. (quando)
Manovre strumentali odontoiatriche
Tonsillectomia o adenoidectomia
Chirurgia dell’apparato digerente o delle vie
aeree superiori
Broncoscopia con apparecchio rigido
EGDS e Scleroterapia di varici esofagee
Chirurgia vescicale, urinaria e prostatica
Cistoscopia
Incisione e drenaggio di tessuti infetti
52

PROFILASSI E.I. (come)
Lo schema di profilassi comunemente
consigliato prevede la somministrazione di
amoxicillina, 1-2 g per os, un’ ora prima del
procedimento
In casi particolari, come nei pazienti
sottoposti a manovre a carico degli apparati
genito-urinario, digerente o cardiaco, è
preferibile ricorrere all’associazione
ampicillina-gentamicina, o cefazolina o
vancomicina, per via parenterale ½h prima
dell’intervento
53