Endocardite infettiva

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Introduzione

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L’endocardite infettiva è un processo infiammatorio su base infettiva di valvole cardiache native o protesiche e/o dell’endocardio parietale.   

L’incidenza globale della malattia è aumentata nel corso degli anni, per un aumento dei fattori predisponenti (età media, protesi valvolari, dispositivi cardiaci impiantabili, sopravvivenza media dei soggetti con cardiopatie congenite, etc.). Attualmente vengono registrati 2-7 casi/100.000 soggetti/anno.

Il sesso maschile risulta colpito più di quello femminile (forse per un effetto protettivo estrogenico nei confronti del danno endoteliale).

Oltre il 50% dei casi di endocardite infettiva si verifica in soggetti sopra i 50 anni di età.

Nei paesi sviluppati, il 25% di tutte le endocarditi infettive coinvolge protesi valvolari. Il rischio è massimo nei primi mesi dopo l’intervento.

Il 30% delle endocarditi infettive su valvola nativa è associato a pratiche assistenziali.

Etiopatogenesi

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Fattori predisponenti

Sono fattori predisponenti l’endocardite infettiva:

• Condizioni cardiache:
  • Protesi valvolari
  • Prolasso della mitrale associato a insufficienza valvolare
  • Malattia reumatica
  • Lesioni degenerative delle valvole native
  • Calcificazione distrofica dell’anello valvolare
  • Malformazioni cardiache congenite (difetto interventricolare, valvola aortica bicuspide, stenosi della polmonare, coartazione dell’aorta, etc.)
  • Altre anomalie valvolari (stenosi subaortica ipertrofica, sindrome di Marfan, etc.)
  • Pacemaker, defibrillatori impiantabili
  • Precedente endocardite infettiva
• Parodontite (infezione cronica del processo alveolare e del legamento parodontale) e necrosi dei tessuti molli della camera pulpare
• Lesioni ulcerative del colon (malattie infiammatorie croniche intestinali, diverticolite, neoplasie, etc.)
• Manovre invasive e cateteri:
  • Manovre odontoiatriche
  • Interventi cardiochirurgici
  • Broncoscopia, dispositivi meccanici di assistenza respiratoria
  • Cateteri per la nutrizione parenterale
  • EGDS, colonscopia, etc.
  • Cistoscopia, cateterismo uretrale e vescicale, biopsia prostatica
  • Dialisi (il 5% circa dei soggetti sviluppa endocardite infettiva)
  • Raschiamento uterino e aborto
• Tossicodipendenza ev
• Immunodepressione
• Stati di ipercoagulabilità (es. neoplasie maligne)
• Diabete mellito
• Cirrosi epatica

Agenti etiologici

I microrganismi più frequentemente responsabili di endocardite infettiva sono:

• Stafilococchi:
  • Staphylococcus aureus (40-60% dei casi): molto invasivo, in grado di infettare anche l’endotelio integro, provoca forme a decorso acuto o fulminante soprattutto su valvole native. Proviene solitamente dalla cute e la più frequente via d’ingresso sono dispositivi intravascolari e aghi.
  • Stafilococchi coagulasi-negativi, soprattutto S. epidermidis (5-10% delle endocarditi infettive, soprattutto quelle su protesi valvolare precoce e dispositivi elettronici impiantabili cardiaci)
• Streptococchi:
  • Streptococchi viridanti (S. sanguinis, S. parasanguinis, S. infantis, S. mitis, S. oralis, etc.) (10-25% dei casi): normali costituenti della flora del cavo orale, della cute, del tratto gastrointestinale e delle vie respiratorie. Non sono in grado di invadere l’endotelio integro. Provocano solitamente forme subacute in seguito a manipolazione della regione gengivale o periapicale dei denti o a procedure invasive (es. broncoscopia).
  • Streptococchi β-emolitici di gruppo D, in particolare S. bovis (soprattutto da lesioni del colon)
  • Streptococchi β-emolitici di gruppo B, soprattutto S. agalactie
  • Streptococchi β-emolitici di gruppo C (es. S. dysgalactiae)
  • S. pyogenes (raramente, ma molto invasivo)
  • S. pneumoniae (raramente, ma molto invasivo)
• Enterococchi (soprattutto E. faecalis e E. faecium): soprattutto in associazione ad infezioni e manovre invasive del tratto intestinale e genito-urinario; sono in grado di infettare anche l’endotelio integro.
• Corynebacterium (soprattutto nei tossicodipendenti)
• Gram-negativi:
  • Pseudomonas (invasivo, in grado di aderire anche all’endotelio integro)
  • Neisseria gonorrhoeae (raramente, ma molto invasivo)
  • Brucella spp. (circa il 2% dei soggetti con brucellosi sviluppa endocardite infettiva)
  • Bartonella spp. (relativamente frequente)
  • Gruppo HACEK (Haemophilus, Actinobacillus, Cardiobacterium, Eikenella e Kingella) (5%): sono normali residenti della flora mucosa dell’orofaringe e delle vie aeree superiori. Non sono in grado di infettare l’endotelio integro. Possono provocare vegetazioni anche di grosse dimensioni.
  • Enterobacteriaceae (raramente)
  • Legionella pneumophila (raramente)
• Coxiella burnetii (circa il 5% dei soggetti con febbre Q sviluppa endocardite e la prognosi è spesso infausta)
• Clamidie (molto raramente, solo su valvole lese)
• Micoplasmi (molto raramente)
• Funghi (soprattutto tossicodipendenti e immunodepressi):
  • Candida (5% di tutte le endocarditi infettive)
  • Aspergillus (raramente)

Questi patogeni possono originare dal cavo orale, dalle alte vie aeree, dalla cute, dal colon e dall’apparato urogenitale o da contaminazione esterna di dispositivi e aghi.

L’agente etiologico più spesso isolato nei tossicodipendenti con endocardite infettiva è lo S. aureus (70% dei casi), ma sono frequenti anche streptococchi, enterococchi, funghi, P. Aeruginosa, forme polimicrobiche e patogeni inusuali (Corynebacterium Striatum, Lactobacillus, Bacillus Cereus).

Le endocarditi infettive su dispositivi intracardiaci sono dovute, nella maggior parte dei casi, a stafilococchi.

Patogenesi

L’endotelio sano è normalmente resistente alle infezioni; microrganismi particolarmente virulenti possono infettare anche cellule endoteliali integre, mentre quelli meno virulenti necessitano di circostanze favorevoli, in particolare il danno endoteliale e l’ipercoagulabilità.

Per esempio, la sede di impatto di un flusso sanguigno ad alta velocità (come quello che passa da una cavità ad alta pressione ad una cavità a pressione minore in corrispondenza di un difetto interventricolare) è predisposta alla deposizione di piastrine e fibrina,  con formazione di trombi sterili. Questo configura la cosiddetta endocardite trombotica non batterica e rappresenta la sede di impianto ideale per la colonizzazione da parte di microrganismi durante un episodio di batteriemia, in relazione soprattutto a:

• Capacità di aderire all’endotelio e aggressività del patogeno:
  • Recettori per la fibronectina (espressi da Staphylococcus Aureus)
  • Destrano (prodotto da alcuni streptococchi)
  • etc.
• Durata e entità della batteriemia (solo una percentuale infinitesimale di tutte le batteriemie determina endocardite infettiva)

Anatomia patologica

Vegetazione

La vegetazione rappresenta la lesione tipica dell’endocardite infettiva. È un trombo adeso all’endocardio e si presenta come un ammasso amorfo e friabile di grandezza variabile costituito da piastrine, fibrina, microrganismi e rare cellule dell’infiammazione.

Può essere singola o multipla.

La sede più frequente sono i lembi valvolari (tipicamente sul versante atriale delle valvole atrioventricolari e su quello ventricolare delle valvole aortica e polmonare), ma possono essere interessati anche l’endocardio parietale, le corde tendinee, i difetti settali e i corpi estranei (cateteri, protesi valvolari, patch di tessuto sintetico, etc).

Nelle protesi meccaniche, l’infezione interessa l’anello valvolare e le strutture perivalvolari e si manifesta come un ispessimento irregolare del contorno dell’anello di sutura (normalmente liscio).

Complicanze locali

L’iniziale necrosi superficiale delle cellule endoteliali in corrispondenza della vegetazione può approfondarsi, provocando lesioni ulcerative fino alla perforazione della cuspide o il distacco di una corda tendinea.

L’estensione dell’infezione al tessuto perivalvolare (particolarmente frequente nelle endocarditi su valvola protesica meccanica) può causare ascessi perivalvolari, pseudoaneurismi e fistolizzazioni. Lo pseudoaneurisma, in continuità con il flusso ematico, si espande durante la contrazione isovolumetrica e in protosistole e collassa in diastole. Può rompersi nel pericardio, con conseguente tamponamento cardiaco. Sia gli ascessi che gli pseudoaneurismi della radice aortica possono rompersi nelle camere adiacenti e creare fistole intracardiache singole o multiple.

La propagazione del focolaio infettivo può danneggiare il sistema di conduzione cardiaco e determinare blocchi di conduzione.

Embolizzazione

Dalla vegetazione possono originare:

• Embolizzazione a distanza di frammenti di piccole dimensioni, con conseguenti lesioni cutanee, mucose, retiniche, renali, etc.

• Embolizzazione a distanza di frammenti di medio-grandi dimensioni, con possibili fenomeni ischemici

• Formazione di focolai infettivi a distanza (soprattutto con microrganismi aggressivi, come lo S. aureus) e formazione di aneurismi (detti infettivi o micotici)

Immunocomplessi

La costante immissione in circolo di prodotti microbici stimola il sistema immunitario (con espansione policlonale dei linfociti B) e determina la formazione di immunocomplessi che, se non adeguatamente rimossi, possono depositarsi sulla parete vasale e attivare il complemento. Hanno patogenesi di questo tipo in particolare:

• Glomerulonefrite diffusa
• Artromialgie diffuse
• Noduli di Osler
• Macchie di Roth

Classificazione

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È possibile definire, didatticamente, l’endocardite infettiva in base a:

• Esordio e decorso:
  • Acuta: a decorso rapido, anche fulminante, con lesioni necrotizzanti, ulcerative e distruttive delle strutture cardiache e diffusione ematogena a siti extracardiaci. Nella maggior parte dei casi è dovuta a patogeni virulenti come lo S. aureus (meno frequentemente Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes o altri patogeni aggressivi). Se non trattata, risulta fatale nell’arco di giorni o poche settimane.
  • Subacuta: a decorso subdolo e graduale, nell’arco di settimane o mesi, con progressivo danneggiamento delle strutture cardiache. Nella maggior parte dei casi è dovuta a patogeni poco virulenti (es. streptococchi viridanti). La disseminazione ematica a distanza è poco frequente.

• Sito anatomico interessato:
  • Cuore sinistro, soprattutto valvola aortica (40-60% di tutte le endocarditi infettive)
  • Cuore destro (5-10% di tutte le endocarditi infettive): soprattutto nei tossicodipendenti per via endovenosa, nei portatori di pacemaker, defibrillatori impiantabili o cateteri venosi centrali o nei soggetti affetti da cardiopatie congenite.

• Struttura colpita:
  • Valvola nativa (NVE)
  • Valvola protesica (PVE):
    • Endocardite infettiva precoce: entro 12 mesi dall’intervento chirurgico (con un picco tra la 3° e la 9° settimana post-operatoria). I microrganismi più frequentemente responsabili sono germi ospedalieri e antibiotico-resistenti, come gli stafilococchi meticillino-resistenti.
    • Endocardite infettiva tardiva: oltre 12 mesi. Sono più frequenti gli streptococchi viridanti e i Gram-negativi. È probabile che questa differenza sia influenzata da una progressiva endotelizzazione della valvola protesica, che la rende più simile ad una valvola nativa.
  • Dispositivi cardiaci impiantabili (5-15% di tutte le endocarditi infettive)

• Contesto:
  • Acquisita in comunità
  • Nosocomiale (Health Care Associated, HCA): rappresentano il 30% di tutte le endocarditi infettive e sono in costante aumento. La mortalità è spesso elevata. Rientrano in questa categoria le forme insorte:
    • Entro 48-72 ore dopo il ricovero ospedaliero
    • In associazione a procedure diagnostico-terapeutiche in regime ambulatoriale o di assistenza domiciliare

Profilassi

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Nei pazienti ad alto rischio è indicata la profilassi antibiotica prima di procedure invasive ad alto rischio.

Tuttavia, le varie linee guida non sono sempre concordi su quali pazienti considerare ad alto rischio e su quali procedure considerare ad alto rischio.

Non ci sono evidenze sufficienti che la batteriemia derivante da procedure del tratto respiratorio, gastrointestinale, genitourinario, dermatologiche o dell’apparato muscolo-scheletrico possa provocare endocardite infettiva. L’uso sistematico della profilassi antibiotica non è raccomandato quindi per le procedure non odontoiatriche; la terapia antibiotica si rende necessaria unicamente per quelle procedure invasive che vengono eseguite nel contesto di un processo infettivo (ad es. drenaggio di un ascesso).

Generalmente vengono quindi considerati:

• Pazienti ad alto rischio:
  • Portatori di protesi valvolari, pacemaker, defibrillatori
  • Pazienti con pregressa endocardite
  • Pazienti con cardiopatia congenita cianogena
  • Trapiantati di cuore con valvulopatia (non in tutte le linee guida)

• Procedure ad alto rischio:
  • Manipolazione della regione gengivale o periapicale dei denti o perforazione della mucosa orale
  • Procedure invasive del tratto respiratorio, gastrointestinale, genitourinario, dermatologiche o dell’apparato muscolo-scheletrico solo in presenza di infezione

Quadro clinico

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L’intervallo tra l’inizio dell’infezione e la comparsa dei primi sintomi è in genere breve (< 2 settimane nell’80% dei soggetti con endocardite infettiva su valvola nativa), ma può essere molto più lungo (soprattutto nelle infezioni da patogeni inusuali, poco virulenti e in caso di endocardite su protesi).

Il quadro clinico è variabile da paziente a paziente, influenzato da:

• Virulenza del microrganismo
• Difese dell’ospite
• Danno alle strutture cardiache (perforazione, deiscenza o rottura valvolare, rottura tendinea, etc.)
• Estensione locale del processo infettivo (anulus, tessuti perivalvolari, tessuto di conduzione)
• Episodi embolici
• Persistente immissione in circolo di prodotti microbici e formazione di immunocomplessi
• Patologie concomitanti
• Complicanze (scompenso cardiaco, insufficienza renale, etc.)

Possono manifestarsi:

• Febbre: persistente (soprattutto nelle forme acute), remittente o intermittente, anche > 38 °C, con brivido; talvolta febbricola
• Malessere generale, sudorazioni notturne, astenia, anoressia, calo ponderale
• Dispnea
• Tachicardia elevata (eccessiva rispetto alla febbre)
• Comparsa o modificazione di soffi cardiaci
• Epatosplenomegalia
• Lesioni muco-cutanee:
  • Petecchie (20% dei soggetti)
  • Emorragie sottoungueali “a scheggia”, di colore rosso scuro, sia sulle unghie delle mani che dei piedi
  • Lesioni di Janeway: piccole macule emorragiche o eritematose, indolenti, localizzate sulle regioni palmo-plantari
• Manifestazioni vasculitiche:
  • Artromialgie (l’artrite è rara)
  • Noduli di Osler (5-10% dei pazienti): lesioni papulo-nodulari eritematose o purpuriche, di consistenza molle, dolenti alla palpazione, di dimensioni intorno al centimetro, localizzate nei polpastrelli e nella regione peri-ungueale. Possono persistere per diversi giorni. Non sono specifici dell’endocardite infettiva, possono essere riscontrati anche in corso di lupus eritematoso sistemico, altre infezioni, etc.
  • Emorragie retiniche “a fiamma” (segno di Litten) o con area centrale più chiara (macchie di Roth)
  • Glomerulonefrite diffusa con ematuria microscopica e proteinuria di entità variabile
• Macroembolie (15-40% dei pazienti)
  • Perdita del visus
  • Dolore, pallore, ipotermia di un arto
  • Infarto miocardico
  • Infarto cerebrale
  • Infarto splenico
  • Infarto renale (dolore in sede renale seguito da ematuria macroscopica)
  • Infarto mesenterico
  • Infarto polmonare (in caso di endocardite delle valvole di destra)

Le principali complicanze dell’endocardite infettiva comprendono:

• Scompenso cardiaco da insufficienza valvolare acuta (ulcerazione o perforazione dei lembi valvolari, rottura di corde tendinee, distacco di protesi valvolare)
• Miocardite
• Pericardite
• Formazione di ascessi, fistole e/o pseudoanerismi
• Estensione del processo infettivo dalla valvola aortica alla mitrale attraverso la continuità fibrosa mitroaortica o il contatto diretto della vegetazione (infezione satellite, vegetazione “mitral kissing”)
• Anomalie di conduzione (blocco AV o di branca)
• Rottura cardiaca e tamponamento cardiaco
• Ascessi cerebrali, splenici, etc.
• Aneurismi infettivi
• Setticemia
• Ippocratismo digitale (raramente, nelle forme di lunga durata)