La polmonite è una delle cause più comuni di ricovero ospedaliero nei bambini negli Stati Uniti.1–3 È causata da batteri, virus o infezione simultanea da entrambi i tipi di agenti patogeni. Per i batteri, i metodi basati sulla coltura rimangono il modo più comune per identificare gli agenti patogeni della polmonite.
Le linee guida nazionali del 2011 per la gestione della polmonite acquisita in comunità (CAP) pubblicate dalla Society for Pediatric Infectious Diseases (SEIP) e dalla Infectious Diseases Society of America (SEIA) raccomandano di ottenere emocolture in tutti i bambini ospedalizzati con CAP. da moderata a grave,4 sebbene la classificazione della malattia moderata non sia stata definita esplicitamente.
I potenziali benefici derivanti dall’ottenimento di risultati positivi dell’emocoltura nei pazienti con CAP includono la possibilità di uno spettro antibiotico ristretto, la previsione dei risultati e la segnalazione delle valutazioni dell’efficacia del vaccino; ma la produttività e l’impatto delle emocolture non sono stati adeguatamente studiati.
In una meta-analisi di studi più piccoli, i risultati delle emocolture sono stati raramente positivi tra i bambini con CAP.5 Inoltre, S. pneumoniae rimane il microrganismo batterico più comune nei casi di CAP con coltura positiva,5-12 e le raccomandazioni empiriche sul trattamento già indicano questo agente patogeno.
D’altro canto, l’isolamento dei contaminanti dalle emocolture è relativamente comune e può portare a un’esposizione non necessaria ad antibiotici ad ampio spettro e a un ricovero ospedaliero prolungato.13
Pertanto, sebbene sia raccomandato dalle linee guida SEIP e SEIA per la maggior parte dei bambini ricoverati in ospedale con CAP, esistono prove chiare che dimostrano che l’uso routinario delle emocolture in tutti i bambini ricoverati in ospedale con polmonite è incerto.9,12, 14 Studi precedenti erano limitati dalla raccolta selettiva delle colture, con conseguente mancanza di dati sulle colture nel 20%-65% dei bambini arruolati negli studi di interesse.6-10,12,14
L’ obiettivo di questo studio era di stimare la prevalenza, i fattori di rischio e gli esiti clinici della CAP batteriemica tra i bambini arruolati in uno studio prospettico multicentrico sui ricoveri pediatrici per CAP negli Stati Uniti, che includeva la raccolta sistematica di emocolture. Sono state inoltre esaminate le associazioni tra emocolture positive, antibiotici empirici e modifiche nella terapia antibiotica.
| Metodi |
> Popolazione studiata
Abbiamo analizzato i dati dell’Etiology of Pneumonia in the Community Study (CNSE), uno studio prospettico di sorveglianza attiva su bambini <18 anni di età ricoverati con CAP in 3 ospedali pediatrici statunitensi dal 1 gennaio 2010 al 30 giugno. 2012.15
L’analisi dei dati è stata completata nel gennaio 2018. Il comitato di revisione istituzionale di ciascun ospedale e i Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie hanno approvato il protocollo di studio.
I bambini sono stati inclusi nello studio se risiedevano in un bacino d’utenza predeterminato e erano ricoverati in uno degli ospedali in studio con (1) segni o sintomi di infezione acuta (ad es. febbre), (2) evidenza di malattia respiratoria acuta (ad es. tosse) e (3) evidenza di polmonite alla radiografia del torace secondo il giudizio del radiologo dello studio in ciascun centro.
Sono stati esclusi i bambini con un recente ricovero ospedaliero (<7 giorni per i bambini immunocompetenti e <90 giorni per i bambini immunocompromessi), residenti in una struttura di assistenza estesa, con una cannula tracheostomica, fibrosi cistica, grave immunosoppressione o con una chiara diagnosi alternativa. dello studio.15
Sono state raccolte informazioni demografiche, anamnesi medica e malattia attuale e sono state eseguite revisioni delle cartelle cliniche (anamnesi, decorso ospedaliero, trattamento antibiotico, risultati clinici e dati di laboratorio). I livelli di procalcitonina sono stati raccolti in un sottogruppo di pazienti.16
Gli esiti clinici includevano la durata del ricovero (DI) in giorni, il ricovero in unità di terapia intensiva (ICU) e la polmonite grave definita dalla necessità di ventilazione meccanica invasiva (IMV) e/o shock che richiedeva farmaci vasoattivi.
> Definizione di batteriemia
Le emocolture venivano regolarmente raccolte al momento dell’arruolamento se non erano state eseguite in precedenza. Tutte le colture con risultati positivi sono state messe a disposizione dei team clinici.
Per la presente analisi sono stati esclusi i bambini senza dati di emocoltura .
La batteriemia è stata definita come l’ isolamento di un patogeno mediante emocoltura raccolta entro 72 ore dal ricovero.
I seguenti organismi, una volta isolati, sono stati identificati come contaminanti sulla base del consenso degli esperti al momento della EENC: Aeroccocus , Alcaligenes faecalis , Bacillus , Citrobacter , stafilococchi coagulasi negativi, Corynebacterium , Enterococcus , Micrococcus , Neisseria subflava , Propionibacterium , Stomatococcus , Streptococcus bovis e Veillonella . Gli streptococchi viridanti più virulenti ( Streptococcus anginosus , Streptococcus mitis ) erano considerati patogeni.
Gli streptococchi viridanti meno virulenti ( Streptococcus salivarius e viridans senza ulteriore speciazione) sono stati considerati contaminanti quando isolati contemporaneamente ad un altro agente patogeno batterico. Altrimenti, gli streptococchi del gruppo viridans meno virulenti sono stati considerati patogeni.15
Ai fini di questo studio, un membro di ciascuna istituzione ha esaminato la cartella clinica di ciascun paziente che soddisfaceva i criteri sopra indicati per la batteriemia per confermare che il risultato positivo della coltura fosse stato trattato come un vero patogeno dal team clinico. Sono stati esclusi dalle analisi anche i risultati positivi della coltura non trattati come vera batteriemia dal team clinico.
> Uso di antibiotici
Gli antibiotici empirici sono stati definiti come antibiotici iniziati nel pronto soccorso o nel reparto di degenza come documentato nella cartella clinica elettronica del paziente prima che fossero disponibili i dati colturali.
Gli antibiotici empirici sono stati classificati come segue: cefalosporina (con o senza macrolide), cefalosporina più vancomicina o clindamicina (con o senza macrolide), aminopenicillina, altro e nessuno. È stata eseguita una revisione dell’anamnesi di ciascun paziente con batteriemia per ottenere ulteriori informazioni sulla gestione degli antibiotici in risposta al risultato positivo della coltura.
Per questi pazienti, la terapia definitiva si riferiva agli antibiotici selezionati dopo che i dati colturali, inclusi i test di speciazione e sensibilità, erano stati ottenuti e aggiunti alla cartella clinica per la visualizzazione da parte dei medici.
> Analisi statistica
Sono state confrontate le caratteristiche dei bambini con e senza batteriemia, tra cui età, razza ed etnia, comorbilità, esposizione agli antibiotici prima dell’emocoltura, temperatura, risultati dell’esame obiettivo alla presentazione (ad es. respiro sibilante), concomitante rilevamento virale, livello di procalcitonina, conta leucocitaria e risultati radiografici. .
Per i confronti bivariati tra bambini con e senza batteriemia, sono stati utilizzati la somma dei ranghi di Wilcoxon o i test χ. Sono stati calcolati anche gli intervalli di confidenza (IC) binomiali esatti al 95%.
Le associazioni tra batteriemia ed esiti clinici sono state valutate utilizzando la regressione dei rischi proporzionali di Cox in base al tempo alla dimissione (equivalente DI) (un rapporto di rischio < 1 indicava che il tasso di dimissione per i pazienti con batteriemia era inferiore rispetto ai pazienti senza batteriemia in un particolare momento) e regressione logistica per il ricovero in terapia intensiva, aggiustando le caratteristiche demografiche, cliniche, di laboratorio e radiografiche.
Non ci sono stati decessi in ospedale o altri eventi di censura. Per il VMI e/o lo shock è stata utilizzata la regressione logistica Firth17 (stima della massima verosimiglianza penalizzata) per ridurre al minimo il potenziale overfitting del modello.
Per esplorare l’influenza dei singoli agenti patogeni che causano batteriemia, abbiamo anche confrontato i risultati clinici tra i bambini senza batteriemia con quelli con batteriemia causata da agenti patogeni specifici, tra cui S. pneumoniae , S. aureus , S. pyogenes , e un gruppo composto da tutti i rimanenti o " altri" agenti patogeni.
| Risultati |
> Popolazione studiata
Dei 2.358 bambini arruolati nell’EENC, 2.143 (91%) hanno effettuato emocolture e sono stati inclusi nell’analisi. Il tempo mediano dal triage alla raccolta delle emocolture è stato di 2,6 ore (intervallo interquartile [IQR], 1,0-7,3 ore), con il 92,5% delle colture raccolte entro 24 ore. e 96,9% entro 36 ore.
Dei 461 bambini che hanno richiesto cure in terapia intensiva, 429 (93,1%) sono stati ammessi in terapia intensiva entro 1 giorno di calendario dalla presentazione e 450 (98%) entro 2 giorni di calendario.
Cinquantatre pazienti hanno avuto risultati positivi dell’emocoltura. Sette (13%) risultati di emocolture soddisfacevano i criteri per un vero patogeno ma sono stati esclusi dallo studio perché il team clinico non li considerava veri patogeni.
In queste 7 colture sono cresciuti Acinetobacter (n = 1), Moraxella (n = 2) e streptococchi del gruppo viridans ( S. parasanguinis , n = 2 e S. salivarius , n = 2). L’analisi è stata eseguita includendo questi agenti patogeni senza differenze significative nei risultati, pertanto i dati non sono stati riportati.
Quarantasei bambini (2,2%, IC 95%: 1,6%-2,9%) avevano batteriemia trattata come veri agenti patogeni dal medico responsabile di questi pazienti.
I patogeni più comuni erano S. pneumoniae (n = 21, 46%), S. aureus (n = 6, 13%) e S. pyogenes (n = 4, 9%). Altri patogeni includevano streptococchi del gruppo viridans (n = 8, 17%); streptococchi di gruppo B, C o G (n = 2, 4%); Haemophilus influenzae (n=1,2%); Fusobatterio (n = 2,4%); sia S. pneumoniae che H. influenzae (n = 1,2%); ed entrambi gli streptococchi del gruppo viridans e Moraxella (n = 1, 2%).
La prevalenza della batteriemia era simile tra i bambini con precedente uso ambulatoriale di antibiotici (2,2%, CI: 1,3% –3,9%) e quelli senza antibiotici (2,2%, CI: 1,5% – 3,0%).
Tuttavia, i pazienti che non avevano ricevuto antibiotici ospedalieri prima della coltura avevano una prevalenza maggiore di batteriemia rispetto a quelli che li avevano ricevuti (2,6%, CI: 1,8% –3,4% vs. 0,82%, CI: 0,2% –2,1%; P = 0,021). Anche i pazienti ricoverati in terapia intensiva (4,3%, CI: 2,8% - 6,6%) e quelli con versamento pleurico (8,4%, CI: 5,6% -12,4%) avevano una maggiore prevalenza di batteriemia.
Il numero necessario per testare un isolato positivo era 24 tra i bambini ricoverati in terapia intensiva, 12 per i bambini con versamento parapneumonico e 91 per i bambini senza ricovero in terapia intensiva o versamento.
Tra i 1501 bambini per cui erano disponibili dati sul vaccino, il 90% di loro senza batteriemia e il 100% con batteriemia avevano ricevuto almeno 3 dosi di vaccino pneumococcico coniugato.
> Fattori associati alla batteriemia
I bambini con batteriemia avevano una probabilità significativamente maggiore di essere maschi, di avere un rapporto P/F (PaO2/FIO2) più elevato, di avere un versamento parapneumonico o di una procedura di drenaggio pleurico e di essere sottoposti a prelievo di sangue prima della terapia antibiotica ospedaliera, ma con una probabilità significativamente minore di avere respiro sibilante o inspirazione .
In un sottogruppo di 502 bambini con procalcitonina ottenuta al momento dell’arruolamento, il livello di procalcitonina era significativamente più alto nei bambini con batteriemia.
Altre caratteristiche, tra cui l’inizio della terapia antibiotica ambulatoriale prima del ricovero ospedaliero e la concomitante rilevazione virale, non erano significativamente differenti tra i 2 gruppi.
> Risultati clinici
I bambini batteriemici avevano un ID mediano di 5,8 giorni rispetto a 2,8 giorni nei bambini senza batteriemia (hazard ratio aggiustato: 0,79, CI: 0,73-0,86).
La batteriemia era anche associata a probabilità più elevate di ricovero in terapia intensiva (43% vs 21%; odds ratio aggiustato (aOR): 5,12; CI: 3,82–6,84) e di IMV e/o shock (30% vs 8%; aOR: 5,28 ; CI: 2,41–11,57) rispetto a quelli senza batteriemia.
Nelle analisi esplorative che confrontavano gli esiti clinici tra i bambini con batteriemia causata da agenti patogeni specifici, il DI mediano variava da 3 giorni per S. pneumoniae a 15 giorni per S. aureus .
I bambini con batteriemia da S. aureus e S. pyogenes hanno avuto un marcato aumento nella frequenza di ricovero in terapia intensiva (100% e 73%), IMV e/o shock (67% e 75%) rispetto ai bambini con batteriemia da S. pneumoniae (27 % terapia intensiva, 18% IMV e/o shock).
Le opzioni antibiotiche empiriche più comuni (prima di riportare emocolture positive) tra i bambini con batteriemia includevano vancomicina o clindamicina più una cefalosporina di terza generazione (43%), la monoterapia con una cefalosporina di terza generazione (26%) o altra copertura ad ampio spettro con ≥ 3 agenti (15%). Solo 3 (7%) bambini sono stati trattati con la sola aminopenicillina.
Ciò era significativamente diverso nei bambini senza batteriemia, che più frequentemente ricevevano monoterapia con una cefalosporina di terza generazione (55%) seguita da vancomicina o clindamicina più una cefalosporina di terza generazione (17%), nessuna terapia (15%) e monoterapia con aminopenicillina (6%).
Nei bambini con batteriemia, la terapia empirica è stata estesa a 11 (24%) bambini con una segnalazione iniziale di coltura positiva ma prima della speciazione finale della coltura. Dopo la speciazione finale e la disponibilità dei dati sulla sensibilità agli antibiotici, la terapia definitiva è stata ridotta rispetto alla terapia empirica in 31 bambini (67%), invariata in 14 bambini (30%) e ampliata in 1 bambino con Streptococcus viridans (2%) isolato in coltura .
Tra gli isolati di S. pneumoniae , il 5% era resistente alla penicillina e il 9% alla clindamicina. Tra gli isolati di S. aureus, il 67% era resistente alla meticillina, ma nessuno alla clindamicina.
| Discussione |
In questo studio, gli autori hanno dimostrato che la batteriemia veniva rilevata raramente tra più di 2000 bambini ricoverati negli Stati Uniti con CAP confermata clinicamente e radiograficamente. S. pneumoniae rappresentava la metà dei casi di batteriemia; S. aureus e S. pyogenes erano meno frequenti.
I bambini con batteriemia hanno avuto esiti clinici più gravi, tra cui ID più lunghi, ricoveri in terapia intensiva più frequenti, IMV e/o shock.
La maggior parte dei bambini con polmonite batteriemica hanno ricevuto antibiotici empirici ad ampio spettro, sebbene la terapia sia stata ridotta a due terzi di questi bambini dopo la caratterizzazione dei patogeni batterici.
Gli autori di studi precedenti hanno riscontrato una prevalenza di batteriemia nei bambini con CAP che variava dall’1,1% al 7,1%.6–10,12,14,18,19
Una recente meta-analisi di Iroh Tam et al.5 ha riportato una prevalenza aggregata del 5,1%. La prevalenza della batteriemia del 2,2% nel presente studio era inferiore a quella riportata da Iroh Tam5 ma rientrava nell’intervallo di altri studi. Tuttavia, una potenziale limitazione degli studi precedenti è che i dati culturali erano disponibili solo per una parte di tutti i bambini arruolati (mediana: 47%, IQR: 34%-64%).
Dato che nella maggior parte degli studi le colture sono state ottenute a discrezione del medico curante, le emocolture sono state probabilmente ottenute più frequentemente nei pazienti con malattia più grave o che non avevano ancora ricevuto antibiotici,8,12 sovrastimando la prevalenza della batteriemia.
Murtagh Kurowski et al.19 hanno riscontrato una prevalenza simile (2,5%) utilizzando la raccolta di emocolture di routine come parte di una metodologia di miglioramento della qualità, ma le colture erano disponibili solo per il 79% dei pazienti.
Al contrario, nel presente studio più del 90% dei bambini sono stati sottoposti a emocolture e i bambini con emocolture non erano diversi da quelli senza colture, suggerendo che la popolazione campionata era imparziale.
Diversi fattori probabilmente contribuiscono alla bassa prevalenza di emocolture positive nella polmonite pediatrica. Questi includono l’elevato numero di eziologie virali della polmonite,15 l’uso di antibiotici prima del prelievo delle colture,20 la sensibilità limitata dei metodi di coltura,21,22 e la marcata diminuzione della prevalenza della CAP batterica dopo l’introduzione del vaccino pneumococcico coniugato e il vaccino contro l’H. influenzae di tipo B.5
Gli autori hanno scoperto che la batteriemia veniva rilevata meno frequentemente nei bambini che avevano ricevuto antibiotici ospedalizzati prima dell’ottenimento delle colture (0,8% vs 2,5%, P = 0,021).
Le linee guida pediatriche SEIP e SEIA del 2011 sulla CAP raccomandano di eseguire emocolture in tutti i bambini ospedalizzati con CAP da moderata a grave,4 sebbene non esista una definizione concordata di CAP moderata nei bambini.
La presenza di versamento pleurico alla radiografia del torace è un fattore costantemente associato alla polmonite batteriemica, sia in questo studio che in altri rapporti.9,12,23,24
Studi precedenti supportano l’ottenimento di colture in bambini con ictus, necessità di cure in terapia intensiva, linee centrali, età più giovane, immunocompromissione o condizioni mediche croniche.7,24
Gli autori non hanno riscontrato differenze nella batteriemia in base all’età o alle comorbilità, ma i dati suggeriscono che le prestazioni dell’emocoltura potrebbero essere migliorate concentrandosi sui bambini che necessitano di ricovero in terapia intensiva o che presentano versamento pleurico alla radiografia del torace. , poiché la maggioranza (76%) dei bambini batteriemici viene ancora identificata.
Inoltre, in uno studio precedente su bambini che si presentavano al pronto soccorso con CAP, i ricercatori hanno riscontrato la necessità di sottoporre a coltura 909 bambini per identificare un isolato positivo.25
Qui gli autori hanno stimato un numero di colture necessarie pari a 24 per i bambini ricoverati in terapia intensiva e 12 per i bambini con versamento parapneumonico, rispetto a 91 per i bambini ricoverati in terapia intensiva senza versamento. Pertanto, ottenere emocolture in ciascuno di questi scenari clinici sembra prudente.
I valori del biomarcatore procalcitonina , associato alla malattia batterica,16 erano più alti nei bambini con batteriemia in questo studio. Pertanto, queste informazioni potrebbero influenzare le decisioni sulla coltivazione se i risultati fossero disponibili rapidamente.
Gli strumenti di stratificazione del rischio possono essere utili anche per identificare i bambini con polmonite da moderata a grave che presentano un rischio maggiore di CAP batterica.26
Gli antibiotici empirici ad ampio spettro venivano comunemente utilizzati prima che i risultati delle colture fossero disponibili nei bambini che alla fine dimostravano batteriemia e includevano la copertura per S. aureus più frequentemente rispetto ai bambini non batteriemici, probabilmente a causa della malattia più grave nella loro presentazione.
Tuttavia, S. pneumoniae sensibile alla penicillina rappresentava l’eziologia più comune della CAP batteriemica e la terapia antibiotica definitiva è stata infine ridotta a due terzi dei bambini batteriemici.
L’uso frequente di una cefalosporina in entrambi i gruppi è probabile perché questi dati sono stati raccolti dal 2010 al 2012, prima dell’adozione diffusa della raccomandazione SEIA per la monoterapia con aminopenicillina nella CAP.
Questi risultati erano simili a quelli riportati da Neuman et al.,10 in cui è stato dimostrato che la maggior parte dei patogeni riscontrati nei bambini con CAP batteriemica erano sensibili alla penicillina.
Nel loro insieme, questi 2 studi supportano la raccomandazione delle linee guida SEIP e SEIA del 2011 per l’uso di aminopenicilline a spettro ristretto nei bambini ricoverati in ospedale con sospetta CAP batterica.4
Sebbene limitata dalla piccola dimensione del campione, questa analisi che esamina gli esiti per patogeno ha suggerito che i bambini con batteriemia da S. aureus e S. pyogenes sperimentano un aumento della morbilità, inclusi ID più lunghi, maggiore frequenza di ricovero in terapia intensiva, VMI e/o shock, rispetto ai bambini con S.pneumoniae .
Diverse limitazioni dovrebbero essere tenute presenti quando si interpretano i risultati di questo studio. Sebbene questo sia uno degli studi più ampi e completi fino ad oggi condotti dai ricercatori
hanno valutato l’eziologia microbiologica e il carico della CAP batteriemica nei bambini statunitensi, la dimensione del campione di bambini con batteriemia era limitata. Ciò ha precluso analisi più approfondite per esaminare i fattori di rischio associati alla batteriemia, nonché analisi specifiche per i patogeni.
Poiché un quarto dei bambini ha ricevuto antibiotici in regime di ricovero prima del prelievo delle emocolture, la prevalenza della batteriemia potrebbe essere stata sottostimata e alcuni fattori di rischio potrebbero non essere stati identificati a causa di errori di classificazione.
Tuttavia, le analisi di sensibilità che escludevano i pazienti che avevano ricevuto antibiotici prima di ottenere le colture non differivano sostanzialmente, suggerendo un impatto limitato di questo bias.
Anche l’uso di emocolture al posto della più sensibile reazione a catena della polimerasi del sangue intero può portare ad una sottostima della reale prevalenza della batteriemia.15
Inoltre, le colture non sono state ottenute in tutti i pazienti. Tuttavia, se esiste un bias di selezione, l’influenza sui risultati è probabilmente minima data la bassa percentuale (8%) di pazienti senza dati colturali.
Gli autori non sono stati in grado di determinare il tasso di risultati delle emocolture falsi positivi, la relazione tra i tempi di ricovero in terapia intensiva e i risultati delle emocolture positive, i sierotipi specifici di S. pneumoniae che hanno causato batteriemia o le differenze nelle colture ottenute. per scopi clinici rispetto a quelli di ricerca a causa della mancanza di disponibilità di questi dati.
Infine, questo studio è stato condotto in 3 ospedali pediatrici di livello terziario negli Stati Uniti e questi risultati potrebbero non essere generalizzabili.
| Conclusioni |
I risultati delle emocolture hanno identificato un patogeno causale solo nel 2,2% dei bambini ricoverati in ospedale con CAP, e i risultati sono stati positivi più frequentemente in quelli con versamento parapneumonico alla radiografia del torace e in quelli con malattia grave che richiedeva cure ospedaliere. l’unità di terapia intensiva. S. pneumoniae sensibile alla penicillina è stata la causa più comune di CAP batteriemica in questo studio, supportando la raccomandazione esistente per l’uso empirico di aminopenicilline a spettro ristretto per la maggior parte dei bambini ricoverati in ospedale con sospetta CAP batterica.
In un’epoca caratterizzata da una diffusa vaccinazione contro lo pneumococco e da una bassa prevalenza di batteriemia negli Stati Uniti, i bambini ricoverati con CAP che presentano versamento pleurico o necessitano di cure in terapia intensiva possono rappresentare una popolazione ad alto rendimento per l’identificazione della batteriemia.
