XXXVIII Congresso Nazionale AMCLI Rimini, novembre 2009 PERCORSO DIAGNOSTICO DELL INFEZIONE CONGENITA DA TOXOPLASMA GONDII
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- Nicola Molteni
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1 PERCORSO DIAGNOSTICO DELL INFEZIONE CONGENITA DA TOXOPLASMA GONDII Coordinatore: AMCLI Valeria Meroni Dipartimento di Malattie Infettive Università degli studi di Pavia Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo Pavia Con la collaborazione di : Paolo Lanzarini Dipartimento di Malattie Infettive Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo ; Lina Bollani UO Neonatologia, Patologia neonatale e Terapia intensiva fondazione IRCCS Policlinico San Matteo Pavia ; Brunella Guerra Università degli Studi di Bologna; Alessandra Sensini Università degli Studi di Perugia EZIOPATOGESI ED EPIDEMIOLOGIA La toxoplasmosi è un antropozoonosi ubiquitaria che interessa circa un terzo della popolazione mondiale. L agente eziologico è Toxoplasma gondii un protozoo parassita intracellulare obbligato. Nel suo ciclo vitale sono presenti tre stadi tutti potenzialmente infettivi per l uomo. L ospite definitivo del protozoo, alle nostre latitudini, è il gatto nel cui intestino si compie la riproduzione sessuata che porta alla produzione di oocisti. Le oocisti vengono escrete con le feci durante la fase acuta dell infezione per circa 21 giorni. Dopo la sporulazione, che avviene dopo 1-20 giorni, in opportune condizioni di temperatura e di umidità, le oocisti divengono infettanti. Se ingerite dai mammiferi liberano per azione dei succhi gastrici gli sporozoiti che si trasformano nell intestino in tachizoiti. Questi si raggiungono per via ematogena tutti i tessuti dove si replicano molto velocemente causando una forte risposta infiammatoria e le eventuali manifestazioni cliniche della malattia ( febbre, astenia, linfoadenopatia ). Durante la gravidanza i tachizoiti possono essere trasmessi dalla madre al feto. Sotto la pressione del sistema immunitario i tachizoiti si trasformano in bradizoiti e vengono contenuti in cisti tissutali presenti nel sistema nervoso e nella muscolatura scheletrica e cardiaca dell ospite. I bradizoiti rimangono vitali per tutta la vita dell ospite, sono morfologicamente identici ai tachizoiti, ma si moltiplicano più lentamente, esprimono molecole diverse e sono diversi funzionalmente. I bradizoiti possono trasformarsi di nuovo in tachizoiti e provocare una riattivazione dell infezione nei pazienti immunodepressi. Le cisti e le oocisti costituiscono la fonte di infezione alimentare per l ospite intermedio e definitivo, ma possono essere inattivate dal calore o dal congelamento (-20 C ).La toxoplasmosi iene contratta soprattutto attraverso l ingestionedi carne cruda o poco cotta contenente cisti tissutali, oppure attraverso l ingestione di carne cruda o poco cotta contenente cisti tissutali, oppure attraverso l ingestione didi, verdura o terra contaminata da oocisti. Sono stati individuati tre differenti ceppi di toxoplasma : il tipo I, il tipo II, il più diffuso in Europa, ed il tipo III che viene più facilmente isolato dagli animali. In altre aree come il Sud America i ceppi mostrano una maggiore variabilità genetica e sono presenti anche genotipi atipici di solito molto più virulenti. Le manifestazioni cliniche e la gravità della malattia dipendono da diversi fattori alcuni dei quali legati al parassita, come la virulenza del ceppo, la carica infettante, lo stadio vitale, la via di infezione e in 01_TOXO_Meroni_
2 altri dipendenti dall ospite come l efficienza della risposta immunitaria, l età, il sesso e fattori genetici. La toxoplasmosi viene contratta soprattutto attraverso l ingestione di carne cruda o poco cotta contenente cisti tissutali, oppure attraverso l ingestione di acqua,verdura o terra contaminata da oocisti. Dati di sieroprevalenza indicano che circa il 58 % di donne in età fertile in Europa,il 51-72% in America Latina, il 54-77% in Africa sono positive per anticorpi antitoxoplasma. In Asia, Cina e Corea, così come nei paesi più freddi la sieroprevalenza è nettamente inferiore ( 4-39%). In questi ultimi anni si è tuttavia notata una diminuzione della sieroprevalenza legata soprattutto alle mutate abitudini alimentari. Nella maggior parte dei casi l infezione è asintomatica e risulta quindi molto difficile determinare il momento e la via di contagio. La trasmissione attraverso il latte materno o da uomo a uomo ( tranne che nel caso di infezione verticale o da trapianto ) non è mai stata documentata. INFEZIONE E GRAVIDANZA La primoinfezione in gravidanza è di solito asintomatica ed autolimitante e quindi misconosciuta. Il periodo di incubazione dura 4-21 giorni ed in caso di infezione sintomatica in genere i sintomi sono lievi e aspecifici ( astenia, febbricola, mialgia e linfoadenopatia di solito laterocervicale). Più raramente la toxoplasmosi si accompagna a una sindrome simil-mononucleosica caratterizzata da febbre, mal di gola, cefalea e linfocitosi. L accurata verifica della presenza di sintomi può essere utile per la datazione dell infezione. Nel mondo l incidenza dell infezione congenita è di 2-3 casi ogni 1000 nati. Di regola il passaggio dell infezione dalla madre al feto avviene durante una prima infezione in gravidanza. Solo in rari casi è stata descritta l infezione congenita in nati da madri immunocompetenti con pregressa immunità ( reinfezioni con ceppi diversi? ) e in corso di riattivazioni in pazienti immunodepresse. L infezione della placenta durante la parassitemia materna è un prerequisito per la trasmissione al prodotto del concepimento e il fattore più influente è lo sviluppo del circolo placentare, questa è la ragione per cui La percentuale di trasmissione aumenta con il progredire della gravidanza.in caso di infezione materna acquisita in epoca periconcezionale o nelle prime settimane di gestazione, soprattutto se trattate, non si verifica generalmente trasmissione al feto mentre la frequenza di trasmissione è superiore al 60% nelle infezioni acquisite dalla madre nel terzo trimestre. Epoca di trasmissione e gravità della toxoplasmosi congenita sono inversamente correlate. Infezioni congenite contratte precocemente possono indurre gravi danni al feto come ritardo di crescita, morte fetale, aborto o parto pretermine. Al contrario infezioni congenite contratte durante il terzo trimestre sono generalmente asintomatiche. La frequenza di infezioni subcliniche è pari all 85% circa. La diagnosi di infezione acuta nella madre deve essere fatta tempestivamente al fine di somministrare una corretta terapia per cercare di ridurre la frequenza e la gravità della toxoplasmosi congenita. L efficacia della terapia è, tuttavia, ancora controversa. Alcuni Autori hanno riportato che la terapia con spiramicina riduce il rischio di infezione connatale del 60%. Altri studi hanno, invece, rilevato che la terapia non influenza l incidenza dell infezione e studi ancora più recenti hanno sottolineato che, solo se somministrata entro le prime 4 01_TOXO_Meroni_
3 settimane dall infezione materna, la terapia può ridurre il rischio di lesioni cerebrali nel prodotto del concepimento. Non esistono attualmente studi in doppio cieco che dimostrino inconfutabilmente l efficacia o l inefficacia della terapia e finché questi dati non saranno acquisiti si raccomanda di iniziare il più presto possibile il trattamento con spiramicina nei primi mesi di gravidanza e di continuarlo fino alla diagnosi prenatale. Se questa risulta negativa la terapia con spiramicina va comunque continuata fino al parto per impedire il rilascio placentare di tachizoiti nel circolo fetale. In caso di esito positivo la terapia d elezione è costituita dall associazione pirimetaminasulfadiazina. Secondo il nostro protocollo questa terapia va consigliata anche in assenza di diagnosi prenatale in tutte le infezioni materne acquisite dopo la ventiduesima settimana di gestazione. La terapia con pirimetamina-sulfadiazina non va somministrata a soggetti con deficit di G6PDH, va associata alla somministrazione di acido folinico e interrotta 15 giorni prima del parto. Bisogna inoltre ricordare che la terapia modifica la cinetica della risposta anticorpale nella gravida. MISURE DI PREVENZIONE La prevenzione può essere effettuata a tre livelli: -Prevenzione primaria. E volta a evitare l infezione in gravidanza e si attua attraverso controlli preconcezionali o nelle fasi precoci della gravidanza al fine di individuare le pazienti sieronegative da sottoporre a monitoraggio sierologico e a una corretta profilassi igienico alimentare (Tab 1). A tale proposito va ricordato che in Italia lo screening per la toxoplasmosi non è obbligatorio ma i test per IgG e IgM preconcezionali e il controllo mensile per tutte le gravide non immuni sono esentati dal pagamento del ticket a norma del DPR 245 del 10/09/98. -Prevenzione secondaria. Si attua nelle gravide con infezione certa o sospetta per diagnosticare e trattare l eventuale infezione fetale al fine di ridurre la frequenza e gravità dei danni ( monitoraggio ecografico, diagnosi prenatale). -Prevenzione terziaria. Consiste nella diagnosi, terapia, follow-up clinico e sierologico del neonato. Un accurata e tempestiva diagnosi nel neonato infetto è fondamentale perché anche neonati asintomatici possono sviluppare nel corso degli anni sequele tardive soprattutto corioretiniche. 01_TOXO_Meroni_
4 Tab. 1 NORME IGIENICO-ALIMENTARI PER LE GESTANTI RECETTIVE ALLA TOXOPLASMOSI - Evitate il contatto con il gatto e le sue feci. Se possedete un gatto adottate le seguenti precauzioni: alimentate l animale con cibi cotti o in scatola evitando che cerchi cibo fuori casa, affidate ad altri la pulizia della cassetta facendo sostituire frequentemente la lettiera ( quotidianamente) e facendo sterilizzare il contenitore con acqua bollente per almeno 5 minuti - Non mangiate carni crude o poco cotte o salumi - Lavate accuratamente frutta e verdura prima del consumo ( quando possibile sbucciarla) - Lavate sempre le mani dopo aver toccato carni crude, frutta e verdura evitando nel frattempo diportarle a contatto con la mucosa orale o congiuntivale - Pulite accuratamente le superfici della cucina e gli utensili venuti a contatto con carni crude, verdura e frutta non lavate - Evitate il consumo di uova crude e latte non pastorizzato -Usate sempre guanti di gomma in tutte le attività che comportano il contatto con materiali potenzialmente contaminati dalle feci dei gatti (giardinaggio, orticultura pulizia della cassetta del gatto ecc) - Evitate viaggi in paesi in cui la toxoplasmosi è molto diffusa (Africa centrale, Sud America, Francia ) - Eliminate dalle vostre abitazioni eventuali vettori( mosche, scarafaggi) - Evitate il consumo di frutti di mare crudi ( in particolare cozze, capesante, ostriche crude ) _TOXO_Meroni_
5 DIAGNOSI Poiché l infezione è asintomatica nella maggior parte delle pazienti la toxoplasmosi può essere diagnosticata indirettamente con metodi sierologici. Già 2 settimane dopo l infezione è possibile rilevare anticorpi IgG, IgM, IgA, IgE ma esiste una grande variabilità individuale. Screening :test di primo livello Derminazione di IgG e IgM La determinazione delle IgG e IgM specifiche antitoxoplasma va eseguita possibilmente prima della gravidanza o comunque nelle prime settimane di gestazione. Vengono utilizzati soprattutto metodi in chemioluminescenza o immunoenzimatici e i risultati per le IgG vanno espressi in unità internazionali. Si possono riscontrare quattro possibili quadri sierologici : IgG negative IgM negative : assenza di immunità. Si consiglia la profilassi igienico alimentare e il controllo sierologico mensilepossibilmente anche un mese dopo il parto per evidenziare anche le infezioni più tardive. IgG positive IgM negative: immunità da pregressa infezione. Si consiglia un controllo a distanza di un mese per verificare la stabilità dei titoli anticorpali. La paziente non deve più effettuare controlli né nell attuale gravidanza né in quelle successive, se non immunodepressa. Nel caso di immunocompromissione il monitoraggio sierologico va effettuato per identificare eventuali riattivazioni quasi sempre associate ad un incremento dei titoli anticorpali IgG IgG negative IgM positive: sieroconversione in fase iniziale oppure falsa positività per IgM. Si raccomanda di ripetere i test settimanalmente per rilevare la comparsa anticorpi IgG che confermino la sieroconversione.é importante che la terapia venga somministrata nelle prime settimane dell infezione, ma, poiché può modificare la cinetica anticorpale ritardando o addirittura inibendo la produzione di alcune classi immunoglobuliniche (IgG), è consigliabile effettuare una diagnosi più approfondita con test di secondo livello. IgG positive IgM positive : poiché le IgM possono persistere per diversi mesi, bisogna cercare di datare l inizio dell infezione per orientare attraverso il counselling la paziente alla diagnosi prenatale, se necessaria, valutare il tipo di intervento terapeutico e tranquillizzarla se l infezione risulta antecedente al concepimento. Anche in questo caso bisogna ricorrere a test di secondo livello. Test di secondo livello (Immunoblot, IgG avidity test ) Come test di secondo livello possiamo considerare l immunoblotting per IgG e IgM e il test di avidità per le IgG. Il dosaggio di IgA che si effettua di solito con metodi immunoenzimatici può essere considerato un test di conferma dell infezione in fase acuta, ma presenta anch esso dei limiti perché anche questi anticorpi possono persistere per diversi mesi e inoltre non sempre vengono prodotti. I test per IgA trovano il loro miglior impiego nelle riattivazioni e nella diagnosi di infezione congenita nel neonato. I test di immunoblotting per la loro elevata sensibilità permettono di rilevare anticorpi IgG specifici prima dei test tradizionali e di evidenziare la specificità antigenica degli 01_TOXO_Meroni_
6 anticorpi IgM. Sono molto utili quindi per evidenziare sieroconversioni in fase iniziale anche se la lettura soggettiva richiede personale esperto. Il test di avidità delle IgG, ormai ampiamente utilizzato, permette di escludere un infezione recente quando il valore dell indice di avidità risulta alto. L indice di avidità può essere espresso in percentuale o in valore assoluto. I limiti di bassa, intermedia, e alta avidità variano a seconda del test utilizzato, e sono inoltre influenzati dalla terapia che ne ritarda la maturazione, analogamente a quanto avviene per la produzione delle IgG. Il test di avidità risulta un utile strumento diagnostico se eseguito all inizio della gravidanza, tenendo presenti le modificazioni legate alla terapia e la persistenza, in alcuni soggetti, di indici di avidità bassi o intermedi. Test di terzo livello ( test diretti, PCR, isolamento) Si ricorre alla diagnosi prenatale quando si è di fronte a una sieroconversione certa o presunta in gravidanza e si vuole accertare se l infezione è stata trasmessa al prodotto del concepimento. In caso di positività e in assenza di segni ecografici si effettua un cambiamento dello schema terapeutico. Nel caso di malformazioni fetali se l accertamento viene eseguito entro i termini previsti dalla legge ( di fatto non oltre la 22 settimana di gestazione ) può essere eseguita un interruzione volontaria di gravidanza. L isolamento del protozoo dal liquido amniotico o dal sangue fetale in topo e/o coltura cellulare sono diagnostici di infezione congenita. La necessità di stabulari attrezzati e il lungo tempo di attesa per la risposta insieme alla scarsa sensibilità dei test hanno fatto abbandonare questi esami nella routine diagnostica, anche se vengono ancora utilizzati per la tipizzazione dei ceppi. Attualmente la diagnosi di infezione fetale si effettua mediante Polymerase Chain Reaction ( PCR) su liquido amniotico. Il prelievo di sangue fetale è stato abbandonato perché più rischioso ( rischio di aborto intorno al 2% ) ed eseguibile solo dopo la 20 settimana di gestazione. Poiché sul sangue fetale è possibile effettuare accertamenti ematochimici e la titolazione degli anticorpi specifici, la cordocentesi rimane un test di conferma. La sensibilità della PCR su liquido amniotico risulta influenzata da una serie di parametri come l appropriatezza del prelievo ( che deve essere eseguito non prima di 4-6 settimane dall esordio dell infezione, possibilmente dopo la 18 settimana di gestazione, non deve essere ematico e in quantità non inferiore ai 10 ml ), la conservazione, la terapia materna, e la tecnica impiegata. In letteratura alla PCR eseguita con gene target B1 viene attribuita una sensibilità del 64% con un valore predittivo negativo del dell 87,8%, una specificità e un valore predittivo positivo del 100%. La sensibilità varia con l età gestazionale ed è significativamente più alta per le infezioni contratte tra la 17 e la 21 settimana di gestazione. Attualmente la metodica in real time e l uso come target di regioni del gene AF , che è ripetuto 300 volte nel genoma di Toxoplasma gondii, hanno sicuramente migliorato le performance diagnostiche della PCR. La real time PCR permette inoltre la quantizzazione dei protozoi infettanti, anche se non è stata ancora dimostrata in modo definitivo una correlazione tra il numero di toxoplasmi nel liquido amniotico e la gravità dell infezione congenita. Questi test vanno eseguiti da laboratori specializzati e si raccomanda l impiego di controlli di qualità esterni europei. 01_TOXO_Meroni_
7 INFEZIONE CONGENITA MANIFESTAZIONI CLINICHE E TERAPIA In circa l 85 % dei casi l infezione congenita è asintomatica alla nascita ma se non trattata può comportare sequele tardive come coroidoretiniti e ritardo di sviluppo. La sintomatologia comprende idrocefalia, microcefalia, calcificazioni intracraniche, coroidoretinite, strabismo, cecità, sordità, epilessia, ritardo psicomotorio. Nei casi più gravi i segni e i sintomi possono essere aspecifici e comuni ad altre infezioni congenite come quelle da CMV, herpes simplex, rosolia e sifilide. In tutti i casi di infezione, anche asintomatica, la terapia di elezione è rappresentata da pirimetamina-sulfadiazina che va continuata per almeno un anno e associata alla somministrazione di acido folinico. DIAGNOSI La diagnosi nel neonato è soprattutto sierologica. Infatti i test diretti come l isolamento e la PCR su sangue cordonale, periferico, placenta hanno mostrato scarsa sensibilità e inoltre si può evidenziare la presenza del protozoo nella placenta (cisti tissutali) senza che ci sia infezione connatale. L infezione connatale è certa quando alla nascita sono presenti IgM e/o IgA e/o quando la PCR sul liquido amniotico è risultata positiva. Gli anticorpi di classe IgG vengono trasmessi passivamente dalla madre al feto e gli anticorpi IgM e IgA di sintesi fetale ( e quindi diagnostici ) non sempre vengono prodotti. In letteratura è riportato che alla nascita, con i test tradizionali, si riesce a fare diagnosi solo nell 85% ( 95% CI, 71-99%) dei neonati la cui madre non è stata trattata e nel 73,5% (95% CI, 62-82%) dei neonati la cui madre ha effettuato la terapia. Poiché il neonato non infetto perde progressivamente gli anticorpi di origine materna (con un tempo di dimezzamento di circa trenta giorni ) si osserva durante il follow-up una continua diminuzione del titolo anticorpale. Durante il follow-up del bambino infetto invece si assiste o alla persistenza o ad un iniziale decremento seguito da un rialzo del sierotitolo dovuti alla produzione di anticorpi neonatali. La diagnosi certa di infezione congenita si basa ancora oggi sulla positività anticorpale all anno di vita nel neonato non trattato. Infatti sono stati descritti casi di negativizzazione anticorpale transitoria in neonati trattati con pirimetamina sulfadiazina. La necessità di una diagnosi precoce per poter trattare tutti i neonati infetti anche asintomatici al fine di evitare sequele tardive consiglia di utilizzare test estremamente sensibili. Fra i test per IgM i risultati migliori si ottengono con il test IgM ISAGA soprattutto se questo, analogamente ai test immunoenzimatici e all IgA ISAGA, viene eseguito con una diluizione del siero in esame inferiore a quella dell adulto. Un grande contributo alla diagnosi precoce della toxoplasmosi congenita è stato dato dall impiego dei test di immunoblotting per IgG e IgM. Questi test si basano sulla comparazione delle specificità antigeniche degli anticorpi del neonato e quelli materni e vanno eseguiti in parallelo alla nascita sul sangue materno e neonatale. Successivamente la comparazione dei profili immunologici del bambino nei primi mesi di vita ( non oltre 01_TOXO_Meroni_
8 il terzo mese) permette di evidenziare precocemente anticorpi di sintesi neonatale. Il test deve essere eseguito manualmente da personale esperto ed è piuttosto costoso. Test per la valutazione dell immunità cellulo-mediata sono appannaggio di pochi centri specializzati. Si raccomanda, comunque, il follow-up di IgG e IgM mensile fino alla completa scomparsa degli anticorpi e un prelievo definitivo a un anno di vita. Ai test sierologici devono essere affiancati test clinici ( ecografia transfontanellare, esami ematochimici, esame audiometrico, visita oculistica, EEG, TAC ). La terapia del neonato infetto va proseguita per tutto il primo anno di vita anche in assenza di sintomi e in caso di negativizzazione anticorpale. I rebound anticorpali che compaiono spesso al termine della terapia non hanno di solito rilevanza clinica ma vanno segnalati. Il follow-up clinico di tutti i pazienti infetti va continuato fino all adolescenza almeno. BIBLIOGRAFIA ESSENZIALE -Toxoplasma gondii Louis M. Weiss and Kami Kim editors Academic Press London Remington JS, Mc Leod R, Thulliez P, Desmonts G. Toxoplasmosis in Remington &Klein editors. Infectious diseases of the fetus and newborn infant 6 th edition Philadelfia 2006 Elsevier Saunders pp Montoya JG, Liesenfeld O. Toxoplasmosis Lancet 2004; 363: Rorman E, Chen Stein Z, Rilkis I, Ben-David H. Congenital toxoplasmosis prenatal aspects of Toxoplasma gondii infection Reproductive Toxicology 2006; 21: Syrocot Study Group. Individual patients data meta-analysis of prenatal treatment effect for congenital toxoplasmosis. Lancet 2007; 369: Bruegelmans M, Naessens A, Foulon W. Prevention of toxoplasmosis durino pregnancy- an epidemiologic survey over 22 consecutive years. J Perinat Med. 2004; 32 (3): Elsheika HM. Congenital Toxoplasmosis: priorities for further health promotion action. Public Health 2008; 122(4): Sensini A. Toxoplasma gondii infection in pregnancy : opportunities and pitfalls of serological diagnosis. Clin Microb Infect. 2006; 12(6): _TOXO_Meroni_
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