Batteriologia - Microbiologia

Batteri replicano nei fagociti. Subunità S2 e S3 della tossina della pertosse.

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 Tossina della pertosse. Tossina A-B a 5 subunità (S1-5), agisce su proteine che regolano adenilato-ciclasi, aumento concentrazione

intracellulare di cAMP e aumento secrezioni respiratorie e produzione di muco. Sensibilizzazione all’istamina, secrezione di insulina,

soppressione risposte immunitarie.

 Adeninato ciclasi/Emolisina. Attivata da calmodulina, catalizza produzione di cAMP e favorisce adesione alle cellule dell’ospite.

 Tossina dermonecrotica. Tossina termo-labile, responsabile di distruzione locale dei tessuti.

 Citotossina tracheale. A basse concentrazione causa ciliostasi, ad altre concentrazioni causa morte di cellule ciliate; interferisce con

la clearance del tratto respiratorio ed è responsabile della tosse; stimola produzione IL-1, responsabile della febbre.

 LPS. Contiene lipide A e lipide X, entrambi responsabili di attivazione complemento (via alternativa) e rilascio di citochine.

 Sindromi cliniche

 Infezione attraverso inalazione aerosol infetti, poi adesione e proliferazione sulle cellule ciliate; incubazione di 7-10 giorni. malattia

si sviluppa in tre fasi.

 Fase catarrale. Fase maggiormente contagiosa, si presenta con rinorrea, starnuti, malessere, anoressia e febbricola.

 Fase parossistica. Dopo 1-2 settimane, classici parossismi di tosse (asinina o abbaiante), si può avere vomito, cianosi e convulsioni

e complicanze come ipossia cerebrale e infezioni batteriche secondarie. Distruzione delle cellule ciliate, muco può ostruire le vie

aeree.

 Fase di convalescenza. Dopo 2-4 settimane, parossismi diminuiscono, pazienti restano suscettibili a polmoniti e altre infezioni

batteriche. Dura alcuni mesi.

 Bambini maggiormente colpiti, malattia più grave tanto più precocemente acquisita.

 Decesso per complicanze polmonari o cerebrali.

 Trattamento e prevenzione

 Trattamento di supporto.

 Antibiotici migliorano decorso e riducono infettività se somministrati precocemente.

 Sensibili ad azitromicina, claritromicina e macrolidi.

 Vaccino acellulare, contenente tossina inattivata, emoagglutinina filamentosa e pertactina; somministrato in combinazione con

difterite e tetano.

 14 - Haemophilus

 Struttura

 Bacilli Gram-negativi di 0,3x1µm, immobili, asporigeni e a volte capsulati.

 Aerobi-anaerobi facoltativi.

 Si ritrovano nelle vie aeree dell’uomo e degli altri animali.

 Specie patogene importanti: H. influenzae, H. ducreyi e H. aegyptius.

 Parete cellulare come altri Gram-negativi: LPS con attività endotossica, proteine specie-specifiche e ceppo-specifiche.

 Capsula di poli-ribitol-fosfato (PRP), 6 sierotipi (A-F), di cui il B è maggiormente responsabile di infezioni invasive.

 Patogenesi

 Colonizzano tratto respiratorio superiore entro i primi mesi di vita.

 Possono rimanere localizzati o propagarsi localmente: otiti, sinusiti o broncopolmoniti.

 Infezioni disseminate dovute a H. influenzae B (HiB), non comune nel tratto respiratorio superiore.

 Pili e adesine. Mediano colonizzazione orofaringe.

 Parete cellulare. Compromette funzione delle ciglia, danni epitelio respiratorio.

 Batteri attraversano epitelio e raggiungono il circolo sanguigno.

 In assenza di anticorpi causano intensa batteriemia, con disseminazione alle meningi.

 Lipide A. Provoca infiammazione meningea.

 IgA1-proteasi. Interferiscono con immunità umorale, facilitano la colonizzazione delle mucose.

 Sindromi cliniche

 Meningite. HiB comune causa di meningite in età pediatrica, prima di vaccinazione. Clinicamente identica ad altre meningiti

batteriche: inizialmente sintomi lievi e aspecifici. Mortalità del 10% nei pazienti trattati, 30% presenta danni neurologici permanenti

(cecità, sordità, ritardo mentale e difficoltà di apprendimento).

 Epiglottite. Malattia pediatrica, si manifesta con febbre, faringite e difficoltà respiratorie (possibile ostruzione delle vie aeree a causa

di edema tessuti sopraglottici). Incidenza ridotta dopo introduzione del vaccino.

 Cellulite. Malattia pediatrica, incidenza ridotta dopo introduzione del vaccino. Si manifesta come infiammazione della mucosa orale,

poi diffonde al viso e al collo: febbre e sviluppo di chiazze rosso-blu sulle guance e nelle aree periorbitali. Possibile diffusione

ematica, con sepsi ed alta mortalità.

 Artrite. Comune nei bambini <2 anni prima del vaccino; oggi rara e colpisce immunodepressi e pazienti con danni preesistenti alle

articolazioni.

 Altre infezioni. Ceppi acapsulati di HiB sono opportunisti: causano infezioni delle vie aeree, soprattutto in immunodepressi e

pazienti con malattie polmonari croniche (fibrosi cistica o BPCO).

 Trattamento e prevenzione

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 Infezioni disseminate trattamento antibiotico con cefalosporine ad ampio spettro.

 Infezioni meno gravi trattamento con amoxicillina, azitromicina o una cefalosporina.

 Vaccino con polisaccaride capsulare (PRP) coniungato.

 Chemioprofilassi somministrazione di rifampicina.

 15 - Legionella

 Struttura

 Bacilli Gram-negativi di 0,5x1µm, mobili per flagello polare, asporigeni e non capsulati.

 Aerobi-anaerobi facoltativi, ossidasi-negativi e catalasi-negativi.

 Habitat rappresentato da ambienti caldi ed umidi (impianti di condizionamento, docce e piscine); possono replicare all’interno di

amebe anfizoiche (LLAP=Legionella-like amoebal pathogens).

 Specie patogene importanti: L. pneumophila.

 Trasmissione umana attraverso inalazione di aerosol contaminati.

 Parete caratterizzata da presenza di acidi grassi a catena ramificata.

 Patogenesi

 Parassiti intracellulari, replicano all’interno delle amebe anfizoiche o negli alveoli o nei macrofagi all’interno dell’uomo.

 Porina. Lega C3b del complemento e recettori sui fagociti; batteri entrano nelle cellule, inibiscono la formazione del fagolisosoma e

replicano negli endosomi.

 Infezione provoca rilascio di citochine e chemochine, stimolazione della risposta infiammatoria.

 Enzimi proteolitici. Causano la morte dei fagociti.

Fattori di virulenza:

 LPS. Dotato di attività endotossica.

 Pili di tipo IV. Promuovono adesione a macrofagi e cellule epiteliali.

 Flagelli. Favoriscono invasione dei tessuti.

 Sistemi di secrezione di tipo II. Secernono tossine, enzimi e altre proteine coinvolte nella patogenesi.

 Sistemi di secrezione di tipo IV. Secernono proteine che permettono la sopravvivenza nei fagociti.

 Immunità cellulo-mediata ruolo importante nella risoluzione dell’infezione.

 Immunità umorale ruolo minore.

 Uccisione dei batteri da parte dei macrofagi, dopo attivazione di questi da parte dei linfociti TH1 (produzione di IFN-).

 Sindromi cliniche

 Comuni infezioni asintomatiche.

 Infezioni sintomatiche colpiscono i polmoni e si manifestano in due forme: febbre di Pontiac e malattia dei legionari.

 Febbre di Pontiac. Incubazione di 12ore, si risolve spontaneamente entro 2-5 giorni; si manifesta con febbre, malessere e cefalea,

senza segni di coinvolgimento polmonare. Causata probabilmente da una reazione di ipersensibilità all’endotossina batterica.

 Malattia dei legionari. Grave forma di polmonite mortale del 15% degli adulti sani e del 75% negli individui immunodepressi.

Incubazione di 2-10 giorni; si manifesta con febbre, brividi, tosse e coinvolgimento di tratto gastrointestinale, SNC, fegato e reni.

Polmonite multilobare, caratterizzata da infiammazione e microascessi.

 Trattamento e prevenzione

 Non necessario trattamento antibiotico nella febbre di Pontiac.

 Malattia dei legionari trattata con macrolidi o fluorochinoloni.

 Inefficaci -lattamici: non penetrano nei macrofagi e batteri producono -lattamasi.

 Prevenzione basata su iperclorazione e controllo di impianti idrici, soprattutto ospedalieri.

 16 - Micobatteri

 Struttura

 Bacilli di 0,5x2µm, immobili e asporigeni, disposti a filamenti ramificati.

 Parete cellulare peculiare: spiccata idrofobicità, resistenza ai normali coloranti e non decolorabile (batteri alcol-acido resistenti).

 Colorati con metodo di Ziehl-Neelsen.

 Specie patogene importanti: M. tubercolosis e M. leprae; i membri del gruppo Mycobacterium avium complex sono opportunisti.

 Parete cellulare ricca di lipidi, conferisce resistenza a molti antibiotici e risposta immunitaria.

 Struttura di base dei batteri Gram-positivi, con mannosidi, arabinogalattani e lipoarabinomannani, correlati ad antigene O di LPS.

 Classificati in micobatteri a crescita lenta o rapida.

 Mycobacterium tubercolosis

 Patogenesi

 TBC patologia esclusivamente umana, contagiosa e a decorso cronico.

 Colpisce soprattutto il polmone, ma possono essere colpiti potenzialmente tutti gli organi.

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 Trasmissione per inalazione di aerosol infetti provenienti da pazienti con TBC attiva.

 Evoluzione dipende da carica batterica e stato immunitario.

 Batteri fagocitati da macrofagi alveolari, sopravvivono alla fagocitosi (inibizione formazione fagolisosoma).

 Infezione latente, paziente asintomatico e non contagioso per lungo tempo.

 Riattivazione nel 5% dei casi: risposta immunitaria non controlla infezione ed è responsabile del danno tissutale (caverne a livello

del parechima polmonare; possibile disseminazione all’intero organismo (TBC miliare).

 Immunità

 Batteri sopravvivono nei fagociti.

 DC migrano ai linfonodi, producono IL-12 e attivano linfociti T helper e citotossici.

 Linfociti T citotossici controllano infezione attraverso uccisione diretta delle cellule infette.

 Linfociti T helper aumentano il potenziale battericida dei macrofagi con produzione di IFN-.

 Produzione di TNF stimola produzione di ROS e intermedi reattivi dell’azoto da parte dei macrofagi.

 Migrazione dei linfociti T e macrofagi al polmone provoca formazione di granuloma.

 Granuloma: macrofagi (divengono cellule epitelioidi o si fondono a formare cellule giganti), linfociti T, cellule dendritiche e linfociti

B; va incontro a necrofi caseosa. Contiene batteri al suo interno e impedisce la diffusione.

 Bassa carica batterica, distruzione dei batteri con minimo danno tissutale; alta carica batterica, replicazione attiva dopo depressioni

del sistema immunitario.

 Sindromi cliniche

 Colpisce soprattutto i polmoni, ma potenzialmente qualsiasi organo.

 Sintomi sistemici: febbre, brividi, sudorazione notturna, calo di appetito e peso, pallore e astenia. Negli stati avanzati: pressione

bassa, frequenza accelerata e dita a bacchetta di tamburo.

 Tubercolosi polmonare. Dolore al petto, tosse prolungata e con espettorato anche striato di sangue (emoftoe ed emottisi). In rari casi

erosione dell’arteria polmonare, con emorragia (aneurisma di Rasmussen).

 Tubercolosi extrapolmonare. Nel 15-20% dei