Stafilococchi coagulasi negativi

PANORAMICA: ciò che ogni medico deve sapere

Esistono più di 45 specie riconosciute di stafilococchi coagulasi negativi (CoNS). I CoNS sono cocchi gram-positivi che si dividono in grappoli irregolari “simili a uva” e si differenziano da S. aureus per la loro incapacità di produrre coagulasi e plasma di coniglio coagulato. Specie di CoNS che hanno tratti importanti e sono più frequentemente associate a malattie cliniche sono S. epidermidis (infezioni di dispositivi protesici e di biomateriali), S. lugdunensis (infezioni della pelle e dei tessuti molli, batteriemia, endocardite), S. saprophyticus (infezioni del tratto urinario non complicate nelle donne sessualmente attive) e S. haemolyticus (spesso meno -sensibile alla vancomicina).

Qual è il trattamento migliore?

• La vancomicina è generalmente la pietra angolare per il trattamento delle infezioni dovute a S. epidermidis e altri CoNS, perché l’80-90% dei ceppi responsabili di infezioni nosocomiali è resistente alle penicilline semisintetiche, penicillinasi stabili, come l’oxacillina e la nafcillina. Il dosaggio della vancomicina si basa sul peso effettivo e sulla funzione renale. Il beneficio di maggiore la dose di vancomicina (livelli minimi di 15-20 ug / mL) non è ben definita per le infezioni da CoNS e può portare a un aumento del rischio di nefrotossicità. Molti medici aggiungono rifampicina (600 mg / die) ai regimi contenenti vancomicina durante il trattamento di un’infezione basata su biomateriali (infezione dell’articolazione protesica, endocardite della valvola protesica, ecc.).

• Una caratteristica delle infezioni da CoNS che coinvolgono dispositivi medici (cateteri intravascolari, innesti vascolari, articolazioni protesiche, shunt CSF, ecc.) è la presenza di biofilm e cellule “persister”. I CoNS associati a biofilm sono generalmente molto meno suscettibili agli antibiotici rispetto alle cellule planctoniche e, spesso, una terapia efficace delle infezioni basate sui biomateriali richiede la rimozione del dispositivo.

• I CoNS responsabili delle infezioni nosocomiali sono quasi sempre resistenti a più classi di agenti antimicrobici.

  Circa il 95% dei ceppi di S. epidermidis isolati da infezioni ben definite associate all’assistenza sanitaria sono resistenti alle penicilline a causa della produzione di beta-lattamasi. La maggior parte dei ceppi è anche resistente alla meticillina a causa della produzione di PBP2A mediata da mecA. Furth A complicare il quadro è il fatto che l’espressione fenotipica della resistenza alla meticillina è molto più eterotipica di quanto osservato in S. aureus. Inoltre, la resistenza ad altre classi di antibiotici è comune, inclusa la resistenza a fluorochinoloni, macrolidi, lincosamidi e trimetroprim-sulfametossazolo.

  Per rilevare la resistenza eterotipica all’oxacillina in CoNS, il breakpoint della MIC è inferiore per CoNS ( eccetto S. lugdunensis) rispetto a S. aureus (0,5 ug / mL contro 4 ug / mL, rispettivamente). Sono disponibili test commerciali per il rilevamento di mecA o PBP2A. I sistemi automatizzati di identificazione e test di suscettibilità disponibili in commercio (ad es. MicroScan, Vitek, ecc.) Si comportano adeguatamente nel definire la suscettibilità ad altre classi di antibiotici.

  Fortunatamente, sono stati introdotti diversi antibiotici più recenti che hanno attività contro più -resistant CoNS. Questi antibiotici più recenti includono linezolid, daptomicina, tigeciclina chinupristina-dalfopristina, televancina e ceftarolina.

In che modo i pazienti contraggono questa infezione e come prevengo la diffusione ad altri pazienti?

• Epidemiologia

  I CoNS sono flora commensale della pelle umana e delle mucose e raramente causano malattie primarie. Il loro potenziale patogeno risiede nella loro capacità di colonizzare biomateriali e causare infezioni ai dispositivi medici. I CoNS, in gran parte S. epidermidis, sono la principale causa di infezioni del sangue nosocomiale e sono responsabili di circa il 30% di queste infezioni, principalmente dovute a cateteri intravascolari. Allo stesso modo, i CoNS sono una delle principali cause di varie altre infezioni associate al dispositivo, inclusi innesti vascolari, shunt del liquido cerebro-spinale (CSF), articolazioni protesiche e valvole cardiache artificiali. Poiché l’uso di tali dispositivi è aumentato nei paesi sviluppati, l’incidenza di infezioni dovute a CoNS è aumentata in tandem.

  L’elettroforesi su gel di campo a impulsi (PFGE) è generalmente considerata il miglior test per affrontare questioni di breve durata epidemiologia molecolare a termine. C’è una grande diversità negli schemi del campo di impulsi. Trovare modelli di PFGE indistinguibili nel contesto di un’epidemia o in situazioni cliniche complesse è un indicatore affidabile di clonalità. L’analisi della popolazione a più lungo termine è meglio affrontata dalla tipizzazione multi-locus sequenza (MLST).

• Problemi di controllo delle infezioni

  CoNS sono presenti ovunque sulla pelle umana e mancano della virulenza intrinseca di S. aureus. Le misure standard di controllo delle infezioni (igiene delle mani, pulizia e disinfezione ambientale di routine) sono adeguate.

  La prevenzione delle infezioni dovute a CoNS diventa più rilevante nel contesto dell’impianto chirurgico di dispositivi medici protesici e nell’inserimento e nella cura dei cateteri intravascolari. I cateteri venosi centrali devono essere inseriti utilizzando precauzioni di barriera completamente sterili dopo la disinfezione della pelle con clorexidina. L’inserimento e la manutenzione del catetere possono essere introdotti con successo utilizzando un approccio “bundle”. In sala operatoria, quando si deve posizionare un dispositivo protesico, è necessario prestare grande attenzione nella preparazione della pelle nel sito operatorio, ponendo l’accento su un’adeguata disinfezione del pelle e rimozione dei peli, se necessario, mediante l’uso di forbici chirurgiche. Molti chirurghi scelgono di utilizzare la vancomicina come antibiotico profilattico quando posizionano un dispositivo protesico in cui la contaminazione e l’infezione dovute a CoNS sono rilevanti (valvola cardiaca, articolazione protesica, innesto vascolare, ecc.).

  Sebbene siano in corso sforzi per sviluppare un vaccino contro S epidermidis, attualmente non esiste un vaccino disponibile in commercio per CoNS.

Quale host fattori proteggono da questa infezione?

• Il fattore chiave del sistema immunitario che protegge dall’invasione di CoNS è la pelle intatta e le barriere mucose e i neutrofili funzionali.

• Pazienti a più alto rischio di infezione perché di CoNS sono quelli con cateteri intravascolari e dispositivi medici protesici. Inoltre, i neonati e i pazienti neutropenici sono a maggior rischio di infezione. S. saprophyticus provoca infezioni del tratto urinario nelle donne in pre-menopausa e sessualmente attive. S. lugdunensis si comporta in modo più simile a S. aureus rispetto ad altri CoNS e può causare infezioni invasive in ospiti normali.

• L’istopatologia delle infezioni associate a biomateriali CoNS spesso rivela prove di infezioni acute e croniche infiammazione, così come reazione da corpo estraneo (cellule giganti multi-nucleate). Nei modelli animali di infezione associata a biomateriali CoNS trattata con antibiotici, gli organismi sono spesso eliminati dall’interfaccia immediata tra il dispositivo e il tessuto, ma persistono nei tessuti perimplantari. Inoltre, gli organismi vitali vengono spesso recuperati dal biofilm che è un segno distintivo delle infezioni a base di biomateriali CoNS.

Quali sono le manifestazioni cliniche di infezione con questo organismo?

S. epidermidis è più comunemente associata a infezioni da dispositivi medici. Le infezioni sono spesso indolenti e possono essere clinicamente difficili da definire. Differenziare la contaminazione della coltura dalla vera infezione può essere difficile.

Infezioni da catetere intravascolare: i CoNS, solitamente S. epidermidis, sono la causa più comune di infezioni da catetere intravascolare. Sebbene i pazienti con cateteri intravascolari infetti possano presentare segni di sepsi (batteriemia, ipotensione, ecc.), Il sito del catetere stesso di solito appare innocuo. Occasionalmente, ci sono segni locali di infiammazione o drenaggio purulento nel sito del catetere. In generale, i cateteri venosi centrali (CVC) a breve termine, non tunnellizzati, infettati da CoNS devono essere rimossi. Nei pazienti con CVC infetti a lungo termine che non presentano segni di sepsi grave, è ragionevole tentare il trattamento con il catetere in situ.

Endocardite valvolare protesica (PVE): CoNS causa 15-40% di casi di PVE. I pazienti possono presentarsi in modo acuto o in modo amorevole. Le manifestazioni cliniche includono febbre e segni di disfunzione valvolare. La diagnosi è confermata documentando emocolture persistentemente positive e trovando prove di endocardite tramite ecocardiogramma transesofageo. La chirurgia è quasi sempre necessaria e il trattamento antibiotico di solito consiste in una combinazione di vancomicina e rifampicina, spesso con gentamicina per le prime 2 settimane.

Infezione da pacemaker: CoNS rappresenta il 50-60% dell’endocardite da pacemaker. I pazienti generalmente presentano segni di infiammazione nel sito della tasca del generatore insieme a emocolture positive. L’ecocardiografia transesofagea è raccomandata per tutti i pazienti con sospetta infezione da pacemaker e il successo del trattamento di solito richiede la rimozione completa del dispositivo.

Infezione da trapianto vascolare: il 20-30% delle infezioni da trapianto vascolare è causato da CoNS. Le infezioni di solito si presentano in modo indolente per settimane o mesi con un falso aneurisma, fistola o traccia del seno nel sito dell’innesto. Le emocolture possono essere negative, perché l’infezione potrebbe non estendersi nel lume dell’innesto. La chirurgia è necessaria per la cura e spesso viene impiegata una terapia antibiotica prolungata.

Infezioni ortopediche: CoNS causa il 30-45% delle infezioni alle articolazioni protesiche. Sebbene si creda che la maggior parte di queste infezioni derivino dalla contaminazione del dispositivo al momento dell’impianto, la presentazione dell’infezione può essere ritardata di mesi o anni. Il dolore alle articolazioni è solitamente l’unico sintomo e la febbre o altri segni o sintomi sistemici sono rari. La diagnosi è supportata dal rilevamento di marcatori infiammatori elevati (velocità di sedimentazione degli eritrociti, proteina C-reattiva).La cura è assicurata al meglio con una procedura di scambio in due fasi e 6-8 settimane di terapia antibiotica.

Infezioni da shunt di liquido cerebrospinale: CoNS causa circa la metà delle infezioni da shunt di CSF. Segni e sintomi di infezione da shunt del liquido cerebrospinale di solito si sviluppano entro 2-3 mesi dall’impianto dello shunt e consistono in segni locali di infiammazione, nonché febbre, nausea, vomito, malfunzionamento dello shunt e aumento della pressione intracranica. La diagnosi è confermata dal recupero di CoNS da CSF ottenuto dallo shunt. Come è vero per la maggior parte delle infezioni da dispositivi protesici, è generalmente richiesta la rimozione chirurgica e viene impiegato un trattamento antibiotico con agenti attivi contro i ceppi resistenti alla meticillina. Nel caso delle infezioni da shunt del liquido cerebrospinale, vancomicina e gentamicina vengono spesso somministrate per via intraventricolare e la rifampicina viene somministrata per via orale.

Peritonite associata a catetere per dialisi peritoneale: CoNS rappresenta il 25-50% delle peritoniti associate a dialisi peritoneale. Le manifestazioni di infezione includono dolore e sensibilità addominale, febbre, nausea e vomito. A differenza di altre infezioni da dispositivi protesici, la peritonite associata a catetere peritoneale può spesso essere trattata con successo con antibiotici nel liquido dializzato senza rimuovere il catetere. La peritonite recalcitrante è, tuttavia, un’indicazione per la rimozione del catetere.

Altre comuni infezioni da dispositivi protesici CoNS:

• Endoftalmite dopo l’impianto di lenti intraoculari

• Infezione da protesi mammarie

• Infezione da protesi peniena

• Dispositivo di assistenza ventricolare sinistra e altri dispositivi cardiaci infezioni del dispositivo

• Infezione del dispositivo di fissazione di fratture e hardware ortopedico

• Infezione della rete chirurgica

Le infezioni dovute a S. lugdunensis si presentano in modo acuto simile alle infezioni dovute a S. aureus. Le infezioni comuni includono infezioni della pelle e dei tessuti molli (ad es. Cellulite, foruncolosi) e endocardite valvolare nativa.

S. saprophyticus è una causa comune di infezione del tratto urinario nelle donne in pre-menopausa e si presenta con segni e sintomi tipici, come urgenza, frequenza, disuria e fastidio pelvico. La piuria e l’ematuria sono comuni. Per ragioni sconosciute, l’infezione del tratto urinario da S. saprophyticus ha una predilezione stagionale di fine estate e autunno e spesso segue i rapporti sessuali o le mestruazioni.

Quali complicazioni comuni sono associate all’infezione da questo patogeno?

• Le complicanze dell’infezione dovute a CoNS sono solitamente dovute all’estensione diretta dell’infezione nei tessuti del dispositivo perimedicale e / o al malfunzionamento del dispositivo. Ad esempio, con il progredire dell’endocardite della valvola protesica CoNS, si sviluppano disfunzione valvolare, insufficienza cardiaca e anomalie della conduzione cardiaca. Poiché CoNS non produce esotossine o altri composti pro-infiammatori (come fa S. aureus), raramente i pazienti sviluppano segni evidenti di sepsi grave o shock settico, anche con infezioni endovascolari associate a batteriemia di alto grado. Raramente, i pazienti presentano fenomeni immunologici associati a batteriemia cronica; la deposizione di immunocomplessi nei reni causa la nefrite da shunt. Informazioni più specifiche sulle complicanze possono essere trovate nelle sezioni che trattano argomenti specifici sull’infezione del sistema d’organo.

Come dovrei identificare l’organismo?

I CoNS sono gram- cocchi positivi che si dividono in grappoli “simili all’uva” e sono catalasi positivi. I CoNS sono prontamente recuperati da campioni biologici con l’uso di sistemi di emocoltura automatizzati disponibili in commercio o di terreni solidi o brodo standard (agar sangue di pecora, Mueller-Hinton, cervello -infusione cardiaca, tripticasi di soia, ecc.).

A causa del numero di test biochimici necessari, è difficile identificare di routine tutti i CoNS a livello di specie. Tuttavia, la maggior parte dei sistemi utilizzati nelle moderne I laboratori di microbiologia clinica possono identificare accuratamente le specie più comunemente associate a malattie cliniche, S. epidermidis, S haemolyticus e S sapophyticus. Un metodo per identificare rapidamente S. lugdunensis da altri CoNS implica la documentazione di una L-pirrolidonil-beta-naifilamide positiva (PYR ) prova a nd test dell’ornitina decarbossilasi. Sono stati sviluppati metodi molecolari che identificano CoNS a livello di specie basati sull’analisi filogenetica di diverse sequenze di DNA conservate.

Il recupero di CoNS da biofilm e infezioni basate su biomateriali è stato migliorato dalla sonicazione di dispositivi e protocolli PCR . Tuttavia, poiché i CoNS sono normali organismi commensali della pelle e delle mucose, il rilevamento di un basso numero di CoNS mediante reazione a catena della polimerasi (PCR) da dispositivi rimossi chirurgicamente e aspirati peri-dispositivo solleva spesso la questione se il risultato sia coerente con la contaminazione o vero infezione.

Nella situazione di recupero di CoNS da emocolture, il medico deve spesso determinare se il risultato della coltura rappresenta una vera infezione o contaminazione.I fattori che possono aiutare in questa determinazione includono la situazione dell’ospite (è il paziente a maggior rischio di infezione a causa di CoNS); emocolture positive multiple con lo stesso ceppo di CoNS (stessa specie, stesso fenotipo – antibiogramma o biotipo – stesso genotipo – pattern PFGE indistinguibile); positività della coltura entro 24 ore (indicativa di un maggior numero di organismi); e tempo differenziale positivo al test di positività (DTP).

Il test DTP è utile nei pazienti con CVC e si basa sul principio che un campione di sangue da un CVC infetto avrà un numero maggiore di microbi presenti di una pari quantità di sangue ottenuta dalla periferia. Se l’emocoltura ottenuta dalla periferia “diventa positiva” per più di 2 ore in più rispetto al sangue ottenuto dal CVC, è un indicatore ragionevolmente sensibile e specifico di un’infezione CoNS associata a CVC.

Come funziona l’organismo causa la malattia?

I CoNS sono in grado di causare la malattia a causa di due caratteristiche: la loro nicchia naturale sulla pelle umana, che si traduce in un facile accesso ai dispositivi medici impiantati o inseriti attraverso la pelle, e la loro capacità di aderire ai biomateriali e per elaborare il biofilm. S. epidermidis possiede elementi genetici, come Arginine Catabolic Mobile Element (ACME) che sono importanti per la sua capacità di prosperare nelle condizioni relativamente secche e acide che si trovano sulla pelle umana. Produce antibiotici (ad esempio, epidemina, epilancina , epicidina) che possono avere un ruolo nell’interferenza batterica e nella persistenza di successo sulla pelle.

In contrasto con S aureus che produce un gran numero di adesine, tossine e fattori per evitare la difesa dell’ospite, CoNS possiede relativit pochi fattori di virulenza definiti. La capacità di S epidermidis di aderire ai biomateriali e di formare biofilm sembra essere il tratto di virulenza più importante. Inoltre, la capacità di secernere acido poli-gamma-DL-glutammico (PGA) e moduline solubili in fenolo (PSM) sembra aiutare nella capacità di causare malattie.

Aderenza: i biomateriali posti all’interno dell’ospite umano sono rapidamente rivestito con un “film di condizionamento” costituito da varie proteine della matrice del siero ospite, come fibrinogeno, fibronectina ed elastina. S. epidermidis è in grado di legarsi direttamente alla plastica per azione delle autolisine e di interagire con il film di condizionamento dovuto a vari adesine.

Biofilm: i CoNS che crescono in un biofilm sono molto meno suscettibili agli antibiotici e sono più resistenti alla difesa dell’ospite rispetto alle cellule planctoniche non attaccate. Inoltre, si ritiene che le cellule metabolicamente quiescenti presenti nei biofilm consentano la tolleranza agli antibiotici e alla persistenza dell’infezione che è il segno distintivo di un’infezione basata su biomateriali CoNS. Il DNA extracellulare (eDNA) e l’adesina intercellulare polisaccaridica (PIA) sembrano essere i principali componenti funzionali del biofilm di S. epidermidis. Inoltre, sono stati descritti componenti di biofilm proteici alternativi, come la proteina associata all’accumulo (AAP) e la proteina associata al biofilm (Bap). S epidermidis produce PSM sotto la regolazione globale del quorum-sensing e sono importanti per la capacità degli organismi di staccarsi dal biofilm e disperdersi in altri siti. Diverse specie di CoNS producono PGA che sembra inibire la difesa dell’ospite e facilitare la colonizzazione della pelle umana.

QUALI SONO LE PROVE per raccomandazioni specifiche sulla gestione e sul trattamento?

Daroucihe, RO. “Trattamento delle infezioni associate agli impianti chirurgici”. N Engl J Med. Vol. 350. 2004. pp. 1422-9. (I CoNS sono una delle principali cause di infezione degli impianti chirurgici. Questo articolo di revisione delinea i principi del trattamento e la necessità di intervento chirurgico.)

Hall, KK, Lyman, JA. “Revisione aggiornata della contaminazione dell’emocoltura”. Clin Microbiol Rev. vol. 19. 2006. pagg. 788-802. (Circa l’1-5% delle emocolture produce contaminanti e il 70-80% dei contaminanti per emocolture sono CoNS. Hall e Lyman discutono il significato clinico della contaminazione dell’emocoltura, come differenziare la contaminazione dalla vera infezione e come prevenire la contaminazione. )

Mermel, LA, Allon, M, Bouza, E. “Linee guida per la pratica clinica per la diagnosi e la gestione delle infezioni correlate al catetere intravascolare: aggiornamento 2009 della Infectious Diseases Society of America”. Clin Infect Dis . vol. 49. 2009. pp. 1-45. (I CoNS sono la causa più comune di batteriemia nosocomiale e infezioni da catetere intravascolare. In questa linea guida basata sull’evidenza della Infectious Diseases Society of America, la diagnosi e il trattamento del catetere intravascolare vengono discusse le infezioni correlate dovute a CoNS.

Sader, HS, Jones, RN. “Suscettibilità antimicrobica dei batteri Gram-positivi isolati da centri medici statunitensi”. Diagnos Microbiol Infect Dis. vol. 65. 2009. pagg. 158-62. (Questo è un ampio studio di sorveglianza condotto da 27 centri medici statunitensi che testano 1153 ceppi di CoNS recuperati da pazienti nel 2007 e nel 2008.Questo studio documenta il fenotipo multi-resistente comune negli isolati recuperati da pazienti con infezioni nosocomiali.