La diarrea è definita come tre o più movimenti intestinali non formati nell’arco di 24 ore. Se i sintomi scompaiono entro 14 giorni, si parla di diarrea “acuta” [1]. L’eziologia della diarrea è varia e comprende infezioni e numerose cause non infettive. Le indicazioni di un evento infettivo possono includere un esordio acuto, febbre e un’occorrenza temporalmente raggruppata [1]. Le malattie diarroiche infettive acute acquisite in ambito ambulatoriale sono comuni, di solito autolimitanti e quindi portano a un consulto solo eccezionalmente e nei casi più gravi. Questo articolo illustra il work-up microbiologico dei pazienti sintomatici con diarrea acuta e sospetta eziologia infettiva. La diarrea persistente (>14 giorni) o cronica (>quattro settimane) non è l’obiettivo.
Indipendentemente dal meccanismo, la maggior parte delle gastroenteriti batteriche è autolimitante e, con poche eccezioni, non richiede né una terapia antibiotica empirica né l’ordinazione di colture delle feci: quando arrivano i risultati, la maggior parte dei sintomi dei pazienti è scomparsa, cioè le colture delle feci di solito non contribuiscono alla cura del paziente [2]. Secondo le linee guida della Società Americana di Gastroenterologia, questo non si applica ai casi clinicamente gravi con diarrea grave e persistente e disidratazione, febbre superiore a 38,5°C e sangue nelle feci [3]. Considerazioni diagnostiche speciali sono indicate anche nei viaggiatori che tornano a casa, nei pazienti immunocompromessi, nonché nella diarrea associata all’ospedale e nei casi di cluster temporali di malattia.
Diagnostica molecolare standard – Batteriologia fecale generale
Nella chiarificazione microbiologica della diarrea batterica acuta acquisita in comunità, i metodi biologici molecolari per il rilevamento dei patogeni batterici intestinali più comuni (Tab. 1) sono molto più sensibili della coltura e difficilmente sono influenzati da una pre-analisi impropria o dalla somministrazione di antibiotici. I timori che i metodi di biologia molecolare rilevino acidi nucleici specifici del patogeno ma biologicamente inattivi sono infondati, almeno per le infezioni da Campylobacter , come abbiamo potuto dimostrare di recente: La risposta infiammatoria intestinale e il carico patogeno sono direttamente correlati nelle infezioni da Campylobacter[4]. L’esperienza maturata finora dimostra che la disponibilità tempestiva dei risultati degli esami è di particolare importanza per la cura iniziale del paziente. Le colture vengono stabilite solo in seconda battuta, quando c’è un’evidenza biologica molecolare positiva dell’agente patogeno (“test di riflesso”), al fine di avere a disposizione l’isolato del paziente per i test di resistenza e per gli esami supplementari epidemiologicamente significativi (ad esempio, la sierotipizzazione).
I patogeni zoonotici Campylobacter, Salmonella non tifoidea ed EHEC, insieme a Shigella, sono tra i quattro patogeni batterici intestinali più frequentemente segnalati negli Stati Uniti [5]. Di conseguenza, i patogeni batterici intestinali più comuni vengono rilevati con la diagnostica biologica molecolare standard (Tab. 1) . Ad esempio, in Svizzera si registrano oltre 7000 infezioni da Campylobacterconfermate in laboratorio ogni anno, con cluster in estate durante la stagione del barbecue e durante le festività di fine anno [6]. Pertanto, in un determinato contesto clinico-epidemiologico – ad esempio, nel caso di sospetto clinico di un’infezione da Campylobacter durante le vacanze di Natale – l’avvio della diagnostica standard per chiarire la diarrea acuta può essere sufficiente e utile. Grazie all’uso di metodi indipendenti dalla coltura, il risultato dell’esame è solitamente disponibile il giorno stesso. Non è necessario inviare diversi campioni di pazienti per ogni episodio, il che è dovuto, da un lato, alla pronta disponibilità dei risultati degli esami e, dall’altro, all’elevata sensibilità dei metodi biologici molecolari. Secondo la nostra esperienza, i medici curanti tengono ancora troppo poco conto di questa circostanza; a nostro avviso, non inviare più di un campione per paziente ed episodio ha un certo potenziale di risparmio.
Tutti i campioni di feci che risultano positivi vengono coltivati in modo specifico, al fine di avere a disposizione l’isolato del rispettivo paziente per i test di resistenza e per altri esami aggiuntivi epidemiologicamente significativi, come la sierotipizzazione della Salmonella (test reflex). Questi risultati sono solitamente disponibili solo alcuni giorni dopo, perché i metodi basati sulla coltura richiedono molto tempo. Non è raro che gli isolati dei pazienti vengano inoltrati anche al National Centre for Enteropathogenic Bacteria and Listeria (NENT) per un’ulteriore caratterizzazione o conferma [7].
Nel corso dell’elaborazione culturale di campioni di feci positivi per la biologia molecolare, osserviamo di tanto in tanto che i terreni di coltura applicati rimangono negativi e il patogeno indicato non può essere coltivato. Questo fenomeno si verifica particolarmente spesso nella coltivazione di Campylobacter e Shigella. In questo contesto, c’è l’opportunità di sottolineare l’importanza della preanalitica e del trasporto dei campioni per il rilevamento dei patogeni culturali. I campioni di feci fresche devono essere elaborati in laboratorio entro due ore dalla raccolta; questo è particolarmente critico per la sopravvivenza di Campylobacter e Shigella. Se un campione di feci fresche non può essere elaborato in laboratorio entro due ore dalla raccolta, deve essere messo in una provetta contenente il terreno di trasporto Cary-Blair e inviato al laboratorio [2].
Diagnostica orientata alla sindrome
Per diagnostica orientata alle sindromi si intende l’uso di metodi biologici molecolari con i quali, a seconda della presentazione clinica o della sindrome presente, i campioni dei pazienti possono essere esaminati simultaneamente per la presenza di oltre 20 agenti patogeni batterici, parassitari e virali. La composizione delle batterie di patogeni si basa su dati globali sull’epidemiologia dei singoli patogeni (Tab. 2).
A differenza della procedura standard, vengono registrati anche i patogeni che non corrispondono all’epidemiologia locale. Ciò rende l’uso delle batterie di patogeni particolarmente prezioso nel work-up dei viaggiatori e dei pazienti immunocompromessi con sospetta diarrea infettiva acuta. Una valutazione orientata alla sindrome può essere utile anche in relazione a casi di malattia associati all’ospedale o nel caso di un raggruppamento temporale di casi di malattia di eziologia non chiara (Fig. 1).
Infezioni multiple
A causa dell’uso di ampie batterie di patogeni nella chiarificazione microbiologica iniziale della diarrea acuta, sta diventando sempre più evidente che le infezioni multiple probabilmente si verificano anche nel nostro Paese più frequentemente di quanto ipotizzato in precedenza [8]. Nella nostra esperienza, si possono riscontrare infezioni multiple con due o più potenziali patogeni intestinali, soprattutto nei viaggiatori di ritorno. Questo è coerente con i risultati del Global Enteric Multicenter Study (GEMS), che ha studiato in modo prospettico più di 9000 bambini di età fino a cinque anni con diarrea da moderata a grave in sette Paesi dell’Africa e del Sud-Est asiatico per un periodo di 36 mesi [9]. In un totale di 45% di questi bambini, è stato identificato più di un patogeno intestinale. È notevole che anche nei controlli sani, nel 31% dei casi sono stati identificati più di due potenziali patogeni intestinali.
Diagnostica 2.0
La combinazione di metodi genetici molecolari e culturali (Diagnostica 2.0) combina i vantaggi di un’individuazione rapida, sensibile e specifica degli agenti patogeni per un’assistenza immediata al paziente, con la possibilità di isolare e caratterizzare ulteriormente gli agenti patogeni mediante la coltura. La gastroenterite infettiva acuta è comune, solitamente autolimitante e solo eccezionalmente porta a un consulto. Nei casi più gravi, può essere indicata una chiarificazione microbiologica [3]. Oggi, grazie al progresso tecnologico, abbiamo a disposizione diverse opzioni diagnostiche. Le indicazioni iniziali sono fornite dall’anamnesi e dalla presentazione clinica del paziente (Fig. 1) . Ciò che accomuna tutte le opzioni diagnostiche è la pronta disponibilità dei risultati degli esami, di solito il giorno stesso se il campione del paziente arriva prima delle 11 ore.
Diagnostica standard
La diagnostica standard è sufficiente per rilevare i patogeni batterici intestinali più comunemente associati alla diarrea acuta. La coltura specifica dei campioni positivi del paziente fa parte del chiarimento e non deve essere richiesta in modo specifico (test riflesso). L’uso del cosiddetto set per infezioni intestinali per il trasporto dei campioni migliora i tassi di rilevamento delle colture, soprattutto di Campylobacter e Shigella. Gli isolati del paziente sono disponibili per ulteriori indagini, come il test di resistenza.
A seconda del contesto clinico, non di rado la diagnostica standard viene ampliata per includere il rilevamento selettivo dei norovirus e/o del Clostridium difficile produttore di tossine. Queste due analisi forniscono anche risultati in giornata.
Utilizzo di ampie batterie di patogeni
La diagnostica orientata alla sindrome può essere superiore alla diagnostica standard in casi selezionati. A nostro avviso, questo include i viaggiatori e i pazienti immunocompromessi, nonché casi selezionati di diarrea associata all’ospedale e un accumulo temporale non chiaro di casi di malattia. Anche in questo caso, se possibile, la coltura specifica di campioni di pazienti positivamente testati fa parte del chiarimento (test riflesso); per il trasporto dei campioni si raccomanda il cosiddetto kit per infezioni intestinali.
Viaggiatori di ritorno
Gli Escherichia coli enterotossici (ETEC) sono responsabili della diarrea dei viaggiatori fino al 50% dei casi, il che li rende la causa più importante della diarrea dei viaggiatori in generale [1]. Anche l’E. coli enteroaggregativo (EAEC) e l’E. coli enteroinvasivo (EIEC) svolgono un ruolo significativo e, come l’ETEC, non vengono rilevati dalla diagnostica standard. Le infezioni multiple sono relativamente comuni.
Pazienti immunocompromessi
I disturbi gastrointestinali sono relativamente comuni nei pazienti immunocompromessi e spesso sono cronici. In questo contesto, la differenziazione della diarrea infettiva acuta da un’esacerbazione transitoria nel contesto della condizione di base può essere difficile, soprattutto perché a causa dell’immunodeficienza, potenziali patogeni intestinali più rari possono essere causali oltre a quelli comuni. In questo caso, la diagnostica orientata alla sindrome offre indubbi vantaggi, in quanto copre un ampio spettro di patogeni intestinali batterici, parassitari e virali e rileva anche le infezioni multiple.
Diarrea associata all’ospedale
I disturbi gastrointestinali e la diarrea sono relativamente comuni in ospedale e possono essere causati dal disturbo della flora intestinale dovuto alla terapia antibiotica. La diarrea causata dal Clostridium difficile produttore di tossine, che viene acquisita sempre più spesso anche in ambito ambulatoriale, deve essere distinta da questa [5]. Nei reparti di emergenza, il triage efficace dei pazienti con diarrea infettiva è importante anche in termini di igiene ospedaliera: gli agenti patogeni con una bassa dose infettiva, come la shigella e l’EHEC, ma anche protozoi e virus, sono particolarmente facili da trasmettere ad altre persone e comportano il rischio di epidemie ospedaliere [5]. L’identificazione tempestiva di questi pazienti è quindi nell’interesse sia del paziente che dell’istituzione.
Accumulo temporale dei casi di malattia di eziologia non chiara
In caso di accumulo temporale di casi di malattia con un’anamnesi improduttiva e una presentazione clinica poco caratteristica, il chiarimento orientato alla sindrome dei primi casi di malattia può essere un modo semplice e, in ultima analisi, anche efficiente dal punto di vista dei costi, per chiarire una situazione poco chiara in modo tempestivo.
Conclusione
“Prevedo che nel prossimo futuro, i metodi di laboratorio convenzionali diretti all’isolamento di specifici agenti patogeni diventeranno strumenti di seconda linea da impiegare solo quando lo screening multiplex lo riterrà necessario” , ha scritto il Prof. Franz Allerberger dell’Agenzia austriaca per la salute e la sicurezza alimentare (AGES) [10]. I vantaggi del rilevamento biologico molecolare, indipendente dalla coltura, risiedono principalmente nella pronta disponibilità dei risultati del test e nella relativa insensibilità alle interferenze durante la raccolta e il trasporto dei campioni. I possibili svantaggi sono che possono essere ricercati e rilevati solo i patogeni noti; i nuovi patogeni emergenti o le varianti dei patogeni noti possono rimanere non rilevati, anche se sono clinicamente rilevanti. La combinazione con i metodi di rilevamento culturale combina i vantaggi di un rilevamento rapido, sensibile e specifico dei patogeni per l’assistenza immediata al paziente con la possibilità di isolare i patogeni mediante la coltura e di caratterizzarli ulteriormente.
Seconda ristampa per gentile concessione del Labormedizinisches Zentrum Dr. Risch AG, 3097 Bern-Liebefeld. Pubblicato per la prima volta in Riport 81 (Primavera 2016): www.risch.ch/de/10123/riport.html.
Letteratura:
- Mandell, Douglas e Bennett’s Principles and Practice of Infectious Diseases (Principi e pratica delle malattie infettive),8a edizione. 2015.
- Humphries RM, et al.: Diagnosi di laboratorio della gastroenterite batterica. Clin Microbiol Rev 2015; 28: 3.
- DuPont HL: Linee guida sulla diarrea infettiva acuta negli adulti. Il Comitato dei Parametri di Pratica dell’American College of Gastroenterology. Am J Gastroenterol 1997; 92: 1962.
- Wohlwend N, et al.: Valutazione di un test multiplex di PCR in tempo reale per rilevare i principali patogeni batterici enterici nei campioni fecali: l’infiammazione intestinale e la carica batterica sono correlate nelle infezioni da Campylobacter. J Clin Microbiol 2016; 54: 2262-2266.
- DuPont HL: Diarrea batterica. New Engl J Med 2009; 361: 1560.
- www.blv.admin.ch/themen/04678/04711/04777/index.html?lang=de
- www.ils.uzh.ch/Diagnostik/NENT.html
- Spina A, et al: Spettro di enteropatogeni rilevati dal FilmArray GI Panel in uno studio multicentrico di gastroenterite acquisita in comunità. Clin Microbiol Infect 2015; 21: 719.
- Kotloff KL, et al: Carico ed eziologia della malattia diarroica nei neonati e nei bambini nei Paesi in via di sviluppo (Global Enteric Multicenter Study, GEMS): uno studio prospettico, caso-controllo. Lancet 2013; 382: 209.
- Allerberger F: Diarrea acuta: nuove prospettive. Clin Microbiol Infect 2015; 21: 717.
PRATICA GP 2016, 11(12): 40-45
