Medicina e chirurgia: 15 Infezioni di interesse chirurgico

Infezioni ed infestazioni di interesse chirurgico

L'infezione è una malattia dovuta all'invasione e alla moltiplicazione di microrganismi nei tessuti viventi dell'ospite. I microrganismi capaci di provocarla sono detti patogeni. Usualmente i microrganismi prima colonizzano i tessuti, mantenendo un rapporto di reciproca tolleranza con l'organismo, successivamente provocano l'infezione.

Tipi di infezione

• Infezioni endogene → In quanto originano dal soggetto stesso e sono provocate da microrganismi della flora normale del paziente che vengono trasportati dalla loro sede abituale in un'altra sede. Ad esempio, batteri della flora intestinale possono causare infezioni della ferita chirurgica o del tratto uro-genitale.
• Infezioni esogene → In quanto originano dall'ambiente esterno. I batteri possono provenire da altri pazienti, per disseminazione aerogena o trasportati dalle mani del personale di assistenza; da animali infetti, soprattutto gli insetti (direttamente, attraverso la puntura o il morso, oppure indirettamente, con alimenti contaminati).

Quando i microrganismi penetrano nei tessuti:

• Possono essere bloccati (quando il microrganismo non è particolarmente virulento) dal sistema immunitario dell'ospite (granulociti neutrofili, macrofagi e linfociti).
• Diffondere nell'organismo provocando l'infezione (quando il microrganismo è particolarmente virulento, possedendo quindi la capacità di diffondersi nell'organismo e/o produrre danno dei tessuti oppure il sistema immunitario dell'ospite è compromesso).

Alcuni microrganismi possono provocare infezioni attraverso l'elaborazione di esotossine, che provocano un danno locale dei tessuti, come si verifica ad esempio nella gangrena gassosa. Altri patogeni presentano nella loro struttura cellulare delle endotossine, che permettono loro di invadere i tessuti dell'ospite. L’invasione del torrente circolatorio con conseguente quadro di batteriemia o di sepsi si manifesta con i segni di infezione (febbre, aumento dei globuli bianchi o shock).

Infestazione (o infestione)

L'infestazione è una malattia causata dall'invasione e dalla moltiplicazione nei tessuti viventi di agenti patogeni unicellulari o multicellulari, (definiti parassiti). La difesa dell'organismo nei loro confronti è più complessa rispetto ai microrganismi patogeni, risolvendosi spesso nella elaborazione di una barriera di tipo fibrotico, che "imprigiona" il parassita stesso.

Il processo infiammatorio

Il danno indotto dai microrganismi patogeni causa un'infiammazione acuta (processo attraverso il quale le cellule dell'ospite danneggiato si accumulano intorno al patogeno nel tentativo di distruggerlo e di eliminarlo).

Reazione infiammatoria acuta

• Risposta vascolare → Consiste nella modificazione del calibro dei vasi sanguigni, che vanno incontro prima a fenomeni di vasocostrizione, poi di vasodilatazione con successiva formazione di edema ed essudazione (responsabili degli altri segni cardinali dell'infiammazione come gonfiore (tumor) e dolore (dolor)).
• Esiti locali → Essi dipendono da diversi fattori:
  • Il danno cellulare: dipende dall'estensione del tessuto danneggiato e dalla persistenza o meno dell'agente causale. Se il danno cellulare è stato relativamente modesto, le modificazioni tessutali e cellulari sono reversibili e non si ha necrosi; se il danno è stato più grave, il tessuto non riacquista il suo aspetto originale, ma viene invaso da tessuto cicatriziale, con esiti in fibrosi, che nelle cavità sierose, come pleura o peritoneo è responsabile della formazione di aderenze.
  • L'eliminazione dell'essudato: se essa avviene lentamente, si ha la formazione di aderenze.
  • L'agente: ad esempio un batterio molto virulento, provoca un'infiammazione grave accompagnata da una necrosi estesa; la guarigione diventa impossibile e si ha la formazione di un processo suppurativo. Il materiale che ne risulta viene chiamato pus e la cavità che lo contiene ascesso, delimitato da una parete detta membrana piogenica.

L'infiammazione acuta può evolvere anche verso una fase di infiammazione cronica in cui i sintomi classici come rossore, calore e dolore sono meno intensi.

Difesa dell'organismo contro le infezioni

L’organismo umano è in grado di difendersi dai microrganismi grazie ai numerosi dispositivi che gli permettono di vivere in un ambiente costantemente contaminato.

• Dispositivi non specifici: meccanismi che svolgono una funzione protettiva non specificatamente orientata contro una specie microbica. Rappresentano la prima difesa contro l'aggressione di potenziali patogeni provenienti dall'ambiente esterno (la cute e le mucose, la flora batterica endogena normalmente presente a livello delle superfici corporee, gli Interferoni (con attività antivirale), i Monociti/Macrofagi).
• Dispositivi specifici: Fattori in grado di produrre risposte articolate verso componenti di superficie dell’agente patogeno, riconosciute come sostanze estranee all'organismo ospite ("antigeni"):
  • I Linfociti B (provengono dai linfonodi) → Quando vengono a contatto con un "antigene" si trasformano in Plasmacellule che producono gli anticorpi specifici IgA, IgM, IgG. Questa attività viene definita "risposta umorale specifica".
  • I Linfociti T → Regolano la risposta immunitaria sia dei macrofagi che dei linfociti B. Questa attività viene definita "risposta cellulo-mediata".

Antibioticoterapia

Criteri di scelta di un chemioterapico antibiotico o antimicotico

Sulla base del percorso diagnostico che potrà o meno aver individuato il processo infettivo in atto si dovrà attuare una terapia mirata oppure, nell'ipotesi meno favorevole, ragionata che possa permettere di raggiungere i migliori risultati terapeutici.

Per condurre una terapia mirata è indispensabile:

• L'isolamento e l'identificazione del microrganismo attraverso le indagini colturali, attuate con prelievi nel sito di infezione e/o con urocolture e/o emocolture; a quest'ultimo riguardo è necessario eseguire almeno due prelievi ematici in sedi o tempi diversi (quando possibile è buona norma eseguire i prelievi per le indagini microbiologiche prima della somministrazione degli antibiotici). Una volta individuato il microrganismo responsabile del processo infiammatorio e sulla base del referto dell’antibiogramma, il medico dovrà scegliere l'antibiotico più appropriato, sia in termini di molecola che di dosaggio, dando la preferenza al farmaco meno tossico, a spettro più limitato e meno costoso.
• Scelta del chemioterapico più idoneo: sono moltissimi i chemioterapici antibatterici che vengono somministrati nella pratica corrente.

Principali classi di antibiotici

• Betalattamine → Costituiscono la famiglia più numerosa di antibiotici e presentano alcune caratteristiche comuni: inibiscono selettivamente la parete cellulare batterica; hanno una scarsa tossicità; sono battericide. Sono a loro volta suddivise in tre gruppi:
  • Penicilline: sono un gruppo molto nutrito di antibiotici e possono essere di origine naturale o di produzione semisintetica.
    • Penicillina naturale: L'unica naturale è la Penicillina G o Benzilpenicillina, attiva prevalentemente nei confronti dei batteri aerobi (che possono vivere solo in ambiente ricco di ossigeno) gram-positivi (Streptococchi e Pneumococchi) e di alcuni gram-negativi (Meningococchi e Gonococchi); buona l'attività verso molti batteri anaerobi (che vivono in ambienti poveri o privi di ossigeno) gram-positivi (Peptococchi e Clostridi).
    • Penicilline semisintetiche: sono assai numerose. Tra queste: Meticillina e Oxacillina. Non sono attive nei confronti dei batteri gram-negativi.
    • Penicilline ad ampio spettro di azione: Aminopenicilline (Ampicillina, Amoxicillina) e Ureidopenicilline.
  • Cefalosporine: un gruppo molto numeroso di farmaci di derivazione semisintetica somministrabili o per via orale o parenterale. Sono suddivise in Cefalosporine di 1, 2, 3 e 4 generazione. Con il progredire della generazione hanno assunto comportamenti diversi nei confronti dei batteri: mentre le prime generazioni sono soprattutto attive nei confronti dei batteri gram-positivi, le ultime generazioni presentano maggiore attività nei confronti dei batteri gram-negativi (Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter). Sono invece completamente inattive nei confronti degli Enterococchi. Di rilevante importanza nella pratica chirurgica sono:
    • Cefazolina: cefalosporina iniettabile di 1 generazione, usata estensivamente nella profilassi degli interventi chirurgici "puliti" (es: cuore, cervello, tessuto osseo).
    • Cefotaxime: cefalosporina iniettabile di 3 generazione, attiva nei confronti di molti ceppi gram-positivi, ma soprattutto gram-negativi produttori di blattamasi.
    • Ceftriaxone: caratteristiche di attività simili al cefotaxime, ma con una lunga emivita (lunga persistenza a livello ematico), che ne permette la somministrazione una volta al giorno. Molto usato per la terapia delle meningiti.
    • Ceftazidime e Cefepime: cefalosporine iniettabili di 3 e 4 generazione, particolarmente attive nei confronti di Pseudomonas aeruginosa. Non sono attivi nei confronti dei batteri anaerobi.
  • Carbapenemici: antibiotici iniettabili con uno spettro antibatterico molto ampio, superiore a quello delle cefalosporine, sia nei confronti dei batteri aerobi ed anaerobi gram-positivi che gram-negativi, anche produttori di blattamasi. Comprendono:
    • Imipenem: attività marcata nei confronti degli enterobatteri sia aerobi che anaerobi e nei confronti di Pseudomonas ed Acinetobacter. Molto attivo nei confronti dei batteri gram-positivi, ma non verso lo Stafilococco meticillino-resistente. Inattivo anche nei confronti di Stenotrophomonas maltophylia.
    • Meropenem: attività lievemente maggiore di Imipenem nei riguardi dei batteri gram-negativi, ma leggermente inferiore nei confronti dei gram-positivi.
  • Aminoglucosidi: comprendono molte molecole di derivazione in parte naturale e parte semisintetica con alcune caratteristiche comuni: spettro di azione discretamente vasto, nessuna attività nei confronti dei microrganismi anaerobi e degli Streptococchi; non superano la barriera emato-encefalica; rapidamente battericidi; esclusivamente somministrabili per via parenterale con eliminazione prevalentemente per via renale; tossicità per il nervo acustico e per il rene. Di uso comune nella pratica chirurgica sono:
    • Gentamicina: di derivazione naturale possiede uno spettro di azione ampio, comprendente anche gli Stafilococchi, ma non gli Streptococchi e Pneumococchi. Non possiede una attività diretta nei confronti degli Enterococchi se usato da solo, mentre riacquista attività battericida in associazione con le betalattamine, in quanto il betalattamico favorisce la penetrazione intracellulare dell'aminoglucoside.
    • Amikacina: di derivazione semisintetica. Presenta attività maggiore della gentamicina nei confronti di alcuni batteri gram-negativi come Pseudomonas aeruginosa, Proteus ed Enterobacter. Non è attiva nei riguardi degli anaerobi. Presenta anche una discreta attività nei riguardi del bacillo della tubercolosi.
  • Chinoloni: sono chemioterapici antibatterici prodotti sinteticamente in laboratorio. Durante il loro sviluppo generazionale hanno acquisito proprietà antibatteriche sempre più ad ampio spettro. Alcuni esempi sono:
    • Acido nalidixico: chinolone di 1 generazione. Usato come antisettico urinario.
    • Ciprofloxacina e Levofloxacina: chinoloni di 3 generazione disponibili per somministrazione sia parenterale che orale. Presentano una attività antibatterica molto ampia, una buona distribuzione nei tessuti e sono generalmente ben tollerati, permettendo quindi una terapia più aggressiva nelle fasi iniziali di malattia, con la possibilità di passare poi alla via orale nelle fasi di risoluzione della malattia stessa, riducendo quindi i costi e il periodo di ospedalizzazione oltre ad una maggiore tolleranza da parte del paziente. Le patologie nelle quali possono venire impiegati con successo comprendono le infezioni gravi delle vie respiratorie, le infezioni ossee, le infezioni chirurgiche e le sepsi. L'unico difetto è la potenziale pericolosità nell'età infantile, per la possibilità di inibizione della crescita in quanto tendono a localizzarsi a livello delle cartilagini di accrescimento delle ossa.
  • Glicopeptidi: possiedono una marcata attività battericida nei confronti dei microrganismi gram-positivi, anche particolarmente resistenti quali Stafilococchi ed Enterococchi. Gli unici due farmaci di questa famiglia comunemente usati sono:
    • Teicoplanina e Vancomicina: prevedono solo la via di somministrazione parenterale, anche se la Vancomicina viene usata per via orale nell'infezione da Clostridium difficile, produttore della tossina che causa la colite da antibiotici. Sono sicuramente i farmaci di riferimento per la terapia delle gravi infezioni causate dagli Stafilococchi ed Enterococchi multi-resistenti, soprattutto in ambito chirurgico e rianimatorio, sebbene siano comparsi recentemente molti ceppi di Enterococco resistenti, mentre fortunatamente la resistenza nei riguardi degli Stafilococchi è ancora isolata. Possiedono una certa tossicità renale e più raramente oto-vestibolare. Come i Carbapenemici andrebbero quindi usati solo in casi selezionati di infezioni particolarmente gravi sostenute da microrganismi resistenti agli altri antibiotici. Non sono in genere attivi nei confronti dei batteri gram-negativi.
  • Nitroimidazolici: l'unico comunemente usato nella pratica ospedaliera è:
    • Metronidazolo: chemioterapico di sintesi, battericida, molto attivo nei confronti dei batteri anaerobi, particolarmente usato nella terapia degli ascessi cerebrali, considerata l'ottima diffusibilità nel tessuto nervoso e nelle infezioni intraddominali, dove frequentemente si ritrova.