SEMINARIO 5 Agentes causales de infecciones del tracto

UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES
FACULTAD DE MEDICINA
DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGÍA, PARASITOLOGÍA E
INMUNOLOGÍA
SEMINARIO 5
Agentes causales de infecciones del tracto respiratorio inferior:
neumonías y bronconeumonías.
Conceptos de neumonías intrahospitalarias y de la comunidad.
Bronquiolitis
Las enfermedades del sistema respiratorio representan
una de las primeras causas de atención médica en
todo el mundo, tanto en la consulta ambulatoria como
en la internación, y se encuentran entre las primeras
causas de mortalidad.
Estas enfermedades afectan a toda la población pero
fundamentalmente a los menores de 5 años y a las
personas de 65 años y más.
Una proporción importante de las consultas,
hospitalizaciones y muertes por enfermedades del
sistema respiratorio es de origen infeccioso y entre
ellas, la neumonía, la enfermedad tipo influenza y la
bronquiolitis son las enfermedades respiratorias de
mayor frecuencia y gravedad.
Caso 1
• Paciente de 78 años de edad, sin
internaciones recientes, refiere tos, fiebre
(39°C), escalofríos y disnea de 48 hs de
evolución.
Neumonía Aguda de la Comunidad
• Infección aguda del parénquima pulmonar que se
manifiesta por signos y síntomas de infección
respiratoria baja, asociados a un infiltrado nuevo en la
radiografía de tórax producido por dicha infección.
• Agentes etiológicos más probables
–
–
–
–
–
–
–
Streptococcus pneumoniae
Haemophilus influenzae
Staphylococcus aureus
Mycoplasma pneumoniae
Chlamydophila pneumoniae
Legionella
Virus: influenza, parainfluenza, adenovirus, y sincicial
respiratorio
NAC - Etiología
Los microorganismos ganan
acceso al árbol respiratorio
inferior mediante aspiración de
secreciones orofaríngeas y flora
bacteriana asociada, inhalación
de aerosoles contaminados y
diseminación hematógena
NAC
Epidemiología
• En Argentina 6º causa de muerte y 5º causa de
muerte en mayores de 60 años.
• El 80% se atiende en forma ambulatoria.
• Los pacientes que necesitan internación tienen
mayor morbi-mortalidad y costo de tratamiento.
• Mortalidad 4%
1% ambulatorios
18% ancianos provenientes de geriátricos
30% internados en geriátricos
37% internados en UCI
NAC - Epidemiología
• Algunas condiciones relacionadas a patógenos
específicos:
Enfermedad pulmonar obstructiva crónica
S. pneumoniae, H. influenzae
Mala higiene dental
Anaerobios
Drogadicción endovenosa
S. aereus, TBC
Contacto con aguas estancadas
Leptospira interrogans
Exposición a aves
C. psittaci
Fibrosis quística
P. aeruginosa
Tabla 1
Streptococcus pneumoniae
Colonización.
La colonización es mas frecuente y persistente en
niños (20-40%) que en adultos (10%).
La colonización de mucosa de vía aérea superior
es asintomática.
La enfermedad neumocócica comienza con el
establecimiento del estado de portador.
La transmisión persona-persona ocurre a través del
contacto directo con las secreciones de un paciente
colonizado.
Streptococcus pneumoniae.
Factores que intervienen en la colonización.
La colonización induce respuesta inmune de bajo nivel.
Capsula
Previene la adherencia al mucus nasal, permitiendo la
llegada a la superficie epitelial.
Previene la opsonofagocitosis.
Adhesinas
CbpA, PavA, Eno
.
Neuraminidasas escinde el acido siálico
Neuraminidasas:
terminal de los glicanos de superficie. Esto
cambia los patrones de glicosilación del
huésped, expone mas la superficie de las
células del huésped, revela receptores de
superficie favoreciendo la adhesión
adhesión.
Nature 2008 Vol 4; 288-301
S. peumoniae
Respuesta inmune
Cuando el S. pneumoniae alcanza el pulmón, el macrófago es la primera
defensa fagocítica, pero solo alcanza a controlar un bajo número de bacterias.
Cuando el número de S. penumoniae aumenta , se reclutan los neutrófilos
que se convierten en la principal célula fagocítica. Los macrófagos solo
eliminan los neutrófilos apoptoticos.
S. pneumoniae
libera factores
quimiotácticos de
neutrófilos
El clearence de S. pneumoniae de
sangre dependerá de la
opsonización por los componentes
del complemento y su posterior
fagocitosis.
Lancet 2009 Vol 374 1543-56
Diagnóstico etiológico
Métodos menos válidos
Esputo
Gram
Métodos válidos
Cultivo de líquido pleural y
hemocultivo
Cultivo
Baja sensibilidad y
especificidad
Baja sensibilidad
Alta especificidad
¿Cuándo realizar diagnóstico
etiológico?
La confirmación etiológica de la neumonía, no es necesaria en la
mayoría de los pacientes que se tratan en forma ambulatoria y
evolucionan favorablemente.
Sí es necesaria en pacientes que requieren internación
(independientemente de su edad ). Luego de la observación
clínica y considerando la epidemiologia se deberá recolectar, una
muestra de esputo dos muestras de hemocultivo, dos hisopados
nasales y faríngeos (uno para virología y otro para atípicas) y el
primer suero (periodo agudo) para atípicas.
Esto nos permitirá conocer la etiología de la infección por uno o
mas agentes y realizar el estudio de sensibilidad antibiótica.
Cuando el paciente recibió terapia antibiótica por mas de 24 hs la
muestra de esputo debe reemplazarse por otro tipo de muestra
respiratoria de mayor calidad.
Guía de infecciones respiratorias,
Ministerio de Salud de la Nación, www.msal.gov.ar
Marzo/2010
NAC - Diagnóstico
• Clínica + Radiología
• De ser necesario diagnóstico microbiológico:
– ESPUTO: muestra válida (lograda en el 50% de los casos)
1. sin antibióticos previos
2. > 25 polimorfonucleares y
3. < 10 células epiteliales planas bajo lente de 100 aumentos
A. Examen directo (Gram): para detección de S. pneumoniae y
H. influenzae.
B. Cultivo: baja S y E, útil ante la sospecha de M. tuberculosis.
(se jerarquizan los gérmenes que llegan hasta la 4ta estría, o hasta
la 3era con más de 5 colonias)
se jerarquizan los gérmenes que
llegan hasta la 4ta estría, o hasta
la 3era con más de 5 colonias
Esputo: Estudio microbiológico
Utilidad incuestionable cuando el microorganismo no forma
parte de la flora endógena del tracto respiratorio superior, en
cuyo caso el diagnóstico etiológico es definitivo
•
•
•
•
•
Mycobacterium tuberculosis
Mycoplasma pneumoniae
Chlamydophila spp.
Legionella spp.
Pneumocystis jirovecii
•
•
•
•
•
•
Histoplasma capsulatum
Coccidioides immitis
Coccidioides posadasii
Paracoccidioides brasiliensis
Virus respiratorios estacionales
Protozoarios y helmintos
NAC - Diagnóstico
– HMC:
positivos entre el 5 al 16% de los casos.
– ANTIGENURIA:
método rápido basado en la
inmunocromatografía de membrana. Útil para la búsqueda de
Streptococcus pneumoniae. S75% E>95%
• Menos utilizados:
– SEROLOGIA: búsqueda de anticuerpos IgM contra Chlamydophila
pneumoniae y Mycoplasma pneumoniae
– SEROCONVERSION: serología y repetición de la misma 2 a 4
semanas más tarde para verificar si hubo aumento de títulos. Estas
muestras se procesan pareadas. Útil para la búsqueda de M.
pneumoniae y C. pneumoniae
Streptococcus pneumoniae,
Gram+, muestra esputo.
Streptococcus pneumoniae Colonias
pequeñas, redondas con una
hemólisis parcial a su alrededor
(alfa hemólisis). Nótese la zona de
inhibición alrededor del disco de
optoquina.
Streptococcus pneumoniae: Identificación
Colonia α hemolítica
Sensibilidad a optoquina (5µg - 6mm)
≥ 14mm
≤ 8 mm
13-9 mm
Solubilidad en bilis
Aislamiento
soluble
S. pneumoniae
Manual de Laboratorio para la Identificación y Prueba de
Susceptibilidad a los Antimicrobianos. WHO 2004
Aislamiento
No soluble
No S. pneumoniae
Cepa 1
Control
Cepa 1
Sales biliares (–)
Cepa 2
Control
Cepa 2
Sales biliares (+)
Binax NOW
Método basado en la inmunocromatografía de membrana,
para el diagnóstico rápido (15
min) de la neumonía por S.
pneumoniae , que detecta el
polisacárido C.
La sensibilidad en pacientes sin
bacteriemia es del 50-80%
Cuando hay bacteriemia 7585%
La especificidad es superior al
95%.
The most common bacteria found in patients described in this report were S. pneumoniae.
This infection was documented in 10 of the 22 patients.
Haemophilus influenzae,
Gram -, muestra esputo.
Cultivo en Agar Chocolate
H. influenzae es una bacteria fastidiosa que requiere hemina (factor X)
y NAD (factor V) para crecer. S. aureus produce NAD como producto
de su metabolismo el cual difunde en el medio
CHLAMYDOPHILA
PNEUMONIAE. IFI EN
CULTIVO CELULAR
CLAMYDOPHILA
PNEUMONIAE.
CUERPOS
ELEMENTALES.
M.E.
MYCOPLASMA
PNEUMONIAE.
CULTIVO
MYCOPLASMA
PNEUMONIAE. M.E.
M: Mycoplasma pneumoniae
C: Cilia
LEGIONELLA. CULTIVO
LEGIONELLA. M.E.
microscopía
microscopía
NAC - Profilaxis
Vacunación
• Anti neumococo
• Anti Hib
• Anti gripal
Indicaciones:
1. Mayores de 65 años
2. Menores de 65 años con factores de riesgo:
• enfermedad cardiovascular
• enfermedad pulmonar crónica
• hepatitis crónicas
• diabetes
3. Asplenia anatómica o funcional
S. pneumoniae invasivo en pediatría en Argentina
Distribución de serotipos según grupos etarios
INEI-ANLIS “Dr.
Carlos G. Malbrán”,
Caso 2
• Paciente de 55 años de edad, alcohólico y
tabaquista crónico ingresa en Terapia
Intensiva por cuadro de hemorragia
gastrointestinal. Al presentar insuficiencia
respiratoria es colocado bajo asistencia
respiratoria mecánica. A los 12 días de
ARM presenta fiebre.
Neumonía Intrahospitalaria
(NIH)
La NIH es aquella que comienza 48hs
después del ingreso hospitalario o dentro
de los 30 días posteriores al alta.
NIH - Etiología
RECOMENDACIONES
ALAT
Neumonía intrahospitalaria:
guía clínica
aplicable a Latinoamérica
preparada en
común por diferentes
especialistas
Arch Bronconeumol.
2005;41(8):439-56
El grave problema de las infecciones
intrahospitalarias por Gram negativos…
Bacterias Gram negativas
3 – Menor síntesis
de porinas
4 – Beta lactamasas en espacio
periplasmático
5 – Sobreexpresión de bombas
de eflujo transmembrana
Plásmidos con genes
resistentes a antibióticos
2 – Proteínas símiles al
blanco
6 – Enzimas que modifican al
antibiótico
7 – Mutaciones de
proteínas blanco
8 – Mutación o modificación
ribosomal
1 – Mutaciones en la
estructura de
lipopolisacáridos
NIH - Factores de riesgo
•
•
•
•
Intubación endotraqueal
Ventilación mecánica invasiva
NO PREVENIBLES:
– Edad mayor a 60 años
– EPOC
– Enfermedades neurológicas
– Traumatismos
– Cirugías
PREVENIBLES:
– Broncoaspiración
– Depresión del sensorio
– Uso de antiácidos y bloqueantes H2
– Sonda nasogástrica
NIH - Diagnóstico
• Clínica + Radiología + Etiología
– Aspirado traqueal:
• Examen directo (Gram)
1. > 25 polimorfonucleares y
2. < 10 células epiteliales planas bajo lente de 100 aumentos
• Cultivo: positivo ≥ 106 UFC/ml de un microorganismo compatible.
NIH - Diagnóstico
– Lavado
Broncoalveolar
se realiza instilando 100-150 ml
de solución fisiológica, en
alícuotas de 20 ml.
El punto de corte para que un
microorganismo sea considerado
significativo es ≥ 104 UFC/ml.
NIH - Diagnóstico
– Mini BAL
se realiza la introducción a
ciegas de un catéter, una vez
enclavado en un bronquio distal,
se instilan 20ml de solución
fisiológica y se recoge la muestra
aspirando. La misma se procesa
como en BAL.
El punto de corte para que un
microorganismo sea considerado
significativo es ≥ 104 UFC/ml.
NIH - Diagnóstico
– Cepillo envainado:
Consiste en un cepillo dentro de una doble cánula con un tapón en
el extremo distal de la cánula externa para evitar la contaminación con
secreciones orofaríngeas.
Una vez ubicado en el sitio elegido se avanza la cánula interna, por
último el cepillo y se muestrea; para su retiro se invierte el proceso.
Se toman aproximadamente 0,01 a 0,001 ml de secreciones de los
bronquíolos terminales.
El punto de corte para que un microorganismo sea
considerado significativo es ≥
103 UFC/ml.
ESPUTO (para gérmenes comunes)
NO SE REALIZA EN NIH
NIH - Diagnóstico
– HMCx2: S<20% VPP80%
Técnica para la toma de Hemocultivos
Procedimiento:
•
•
•
•
•
Utilizar gorro, mascarilla con visera, bata, guantes y campos
estériles
Seleccionar el sitio de venopunción para las dos tomas, venas de
grueso calibre, preferiblemente la cefálica o basílica. Colocar una
cinta adhesiva en la tapa protectora de los frascos y levantar con la
cinta, volviendo a tapar ligeramente.
Realizar lavado de manos con yodopovidona al 10% o clorhexidina
al 2% antes y después de realizar el procedimiento.
Limpiar la piel en el área de inserción de la aguja haciendo un
círculo de 3 a 5 cm de diámetro con jabón yodado iniciando del
centro a la periferia sin devolverse, luego aplicar solución yodada
en el área y dejarla actuar durante dos minutos.
Colocar el torniquete 5 a 8 cm arriba del sitio por puncionar.
Técnica para la toma de Hemocultivos
•
•
•
•
•
•
•
•
Colocarse los guantes estériles manteniendo la técnica aséptica.
Insertar la aguja sin tocar o palpar el sitio de la venopunción.
Extraer la cantidad de sangre suficiente y colocarla en el primer frasco: 8-10 ml por
botella en adultos y de 1-3 ml en pacientes pediátricos.
Mezclar suavemente los frascos utilizando la técnica de inversión.
Cambiar de guantes manteniendo la técnica aséptica y repetir el mismo
procedimiento con la segunda venopunción (segundo sitio identificado), colocar la
sangre en el segundo frasco.
Realice la disposición final de residuos hospitalarios y material cortopunzante
teniendo en cuenta las normas de bioseguridad y el protocolo institucional.
Coloque los frascos en una bolsa para transporte de muestras (bolsa transparente),
séllela y envíelas rápidamente al laboratorio clínico. El tiempo no debe exceder los
30 minutos.
RESULTADOS:
– Se realiza la lectura diaria durante 5 a 7 días.
• Los microorganismos comunes suelen positivizar a las 48hs
• Los microorganismos de difícil crecimiento pueden requerir más tiempo
NIH - Prevención
•
•
•
•
•
•
•
•
Vigilancia epidemiológica
Utilización racional de antibióticos
Lavado de manos
Uso de guantes y camisolín
Evitar ARM o disminuir su duración
Posición del paciente
Evitar grandes volúmenes gástricos
Vacunación antigripal y antineumococo
IRAB
La edad es un buen predictor de la etiología
80
70
60
50
viral
bacteriana
mixtas
40
30
20
10
0
<2
2-5
>5
años años años
PIDJ 2000;19:924-8
Microorganismos que se asocian
con neumonía por grupo de edad
Edad
Microorganismo
3 semanas a 4 meses
C. trachomatis
Virus: sincitial respiratorio, parainfluenza
U. urealyticum
4 meses a 5 años
Virus: sincitial respiratorio,
parainfluenza 1, 3, adenovirus, influenza, etc.
Bacterias: S. pneumoniae
Haemophilus influenzae tipo b
Staphylococcus aureus (menos frecuente)
5 a 15 años
S. pneumoniae
Mycoplasma pneumoniae
S. aureus
Infecciones respiratorias virales y su
importancia en pediatría
• Problema de salud pública a nivel mundial.
• Dentro de las primeras causas de muerte en menores
de 5 años.
• Durante los períodos de brote las salas de urgencia y
hospitales colapsan sus sistemas de atención.
• Son causa de infecciones nosocomiales:
– en pacientes de riesgo (alta mortalidad Virus Sincicial
Respiratorio, Adenovirus, Parainfluenza 3)
– en personal de salud
• Vacunas y tratamiento disponibles sólo para
algunos virus
BRONQUIOLITIS
La bronquiolitis aguda es un diagnóstico clínico definido
por “enfermedad viral estacional caracterizada por fiebre,
rinorrea, tos seca y sibilante que al examen físico
presenta rales inspiratorios finos y/o sibilancias
espiratorias”.
Patogenia de la Bronquiolitis
Bronquiolitis:
•
•
•
Necrosis epitelial vías aéreas pequeñas
Destrucción de cilios
Tapones mucosos
– fibrina
– detritus celulares
– Edema
– Inflamación neutrofílica
Vía aérea normal
Vía aérea obstruida
Glándula mucosa
Músculo liso
Broncoconstricción
Edema submucoso
Células epiteliales
Lumen despejado
Pérdida de células
ciliadas
Desechos
mucosos y
necróticos
• Bronquiolitis
• Neumonía
• Traqueobronquitis
IRAB en menores de 5 años
(Infección Respiratoria Aguda Baja)
• 50 % de las internaciones
durante el período invernal
• 15% de muertes post-neonatales
• 70 % VSR
BRONQUIOLITIS
El resto involucra:
metapneumovirus
adenovirus
influenza
parainfluenza
50 % de las internaciones
durante el período invernal
• 15% de muertes postpost-neonatales
RIESGO DE INFECCIONES GRAVES
• Inmunización previa
• Inmadurez inmunológica
• Enfermedades subyacentes
• Inmunocomprometidos
• Factores genéticos
BRONQUIOLITIS
Factores de Riesgo
• Prematurez
• Displasia
Broncopulmonar
• Inmunodeficiencia
• <de 6 semanas de vida
• Fibrosis Quística
• Cardiopatía congénita
• Enf. neurológica o
metabólica
• Anomalías congénitas
importantes
Epidemiología VSR
• Circulación mundial.
• Incidencia estacional muy marcada: picos en los meses fríos del Invierno.
• Mayor incidencia en < de 1 año y dentro de ellos 33-6 meses.
• Transmisión fundamentalmente a través de manos y objetos contaminados
• Período de transmisión prolongado.
• Gran contagiosidad .
• Frecuentes brotes en guarderías y salas de pediatría.
Sospecha clínica de adenovirus:
elemento muy importante en la
prevención de brotes nosocomiales
• Bronquiolitis
• Se asocia con más frecuencia a neumonía
• La conjuntivitis es un hallazgo en el 20% de los
pacientes
• Neumonía:
– sin respuesta a antibióticos
– imágenes radiológicas progresivas
– Fiebre persistente
Secuelas de las neumonias virales
(preferentemente por adenovirus)
-Hiperreactividad bronquial
-Atelectasias
-Bronquiectasias
-Fibrosis intersticial
-Bronquiolitis obliterante
-Sd. de pulmón hiperlúcido
ADENOVIRUS: Bronchiolar epithelium w/ anphophilic
intracellular inclusion. H&E x 40
DIAGNOSTICO
MICROBIOLOGICO
Aspirado nasofaríngeo
Muestra de elección para este tipo de estudios:
- Se aspiran las secreciones con sonda K30 o K33.
- Se recolectan en frasco estéril con tapón a rosca,
arrastrándolas con 1ml de solución fisiológica estéril.
Diagnóstico etiológico
Métodos de diagnóstico virológico directo
Antígenos por IF
Aislamiento en cultivo celular
ANF
Detección de ac. nucleicos
RT--PCR, hibridación, etc
RT
Diagnóstico etiológico
Métodos de diagnóstico virológico directo
Antígenos por IF
METODOLOGÍA DE ELECCIÓN
RSV
ADENOVIRUS
PARAINFLUENZA
INFLUENZA
METAPNEUMOVIRUS
ANF
DIAGNOSTICO
VIROLOGICO
Método de estudio:
Las muestras de ANF serán estudiadas por
Inmunofluorescencia directa o indirecta con
Anticuerpos monoclonales para 7 virus
respiratorios:
-Adenovirus
-RSV
-Influenza A y B
-Parainfluenza 1, 2 y 3
-Metapneumovirus
Uso racional de los antibióticos
 Explicar la naturaleza viral del cuadro y que el trat. atb
no modifica el curso clínico.
 Explicar a los padres los ef. adversos que pueden
generar los trat atb( la colonización e inf patógenos
R, reacciones alérgicas y el costo de terapias
innecesarias).
 Enfatizar el efecto de los síntomas en la actividad
diaria del niño.
 Buscar la cooperación y confianza de los padres
haciéndolos partícipes de los planes de diagnóstico y
trat.
 Indicar terapias sintomáticas que alivien los síntomas.
Pediatrics 1998; 101(suppl 1): 163-184