Microbiologia - ceppi delle enterobacteriaceae

La classificazione delle Salmonella

Le Salmonella sono classificate in base agli antigeni O e H (flagellari). Per questa classificazione, si esamina una colonia di Salmonella cresciuta su un terreno di coltura, stemperandola in un siero contenente anticorpi anti-O e anti-H dei vari gruppi. A seconda della reazione di agglutinazione, positiva o negativa, è possibile classificare la Salmonella in un determinato gruppo.

Quadri clinici della Salmonella

Il primo quadro clinico della Salmonella è quello della gastroenterite, caratterizzata da febbre, vomito e diarrea. Questa forma di gastroenterite è indistinguibile da quella causata da altri batteri enteropatogeni. Altri quadri clinici includono la setticemia e la febbre enterica. L'infezione più comune è quella causata dalla S. Enteritidis, che viene contratta dall'uomo attraverso il consumo di polli o uova contaminate da feci contenenti la Salmonella.

quella classica, ha durata dai 2 ai 5 giorni. L'infezione da S. Cholerae - suis è in realtà poco comune, provoca essenzialmente setticemia (è necessaria, rispetto alla S. Enteritidis, una terapia antibiotica). La S. typhi è, come sappiamo, l'agente eziologico del tifo, infezione chiaramente associata a condizioni precarie in ambito sanitario, derivante da cibi o acqua contaminate dalle feci di soggetti già affetti dall'infezione (recanti quindi il batterio). Per la S. typhi il serbatoio è l'uomo, che la libera con le feci dandole possibilità di infettare nuovi individui.

Fattori di virulenza nel genere Salmonella:

1. presenza dell'endotossina (Lipide A, parte tossica dell'ipopolisaccaride, è in pratica la più interna; successivamente vi è il "core" e l'antigene O come porzione più esterna, quest'ultimo responsabile dell'antigenicità vera e propria

1. Il lipide A è la causa di manifestazioni della sepsi tipica delle Enterobacteriaecae e anche degli altri Gram negativi, ad esempio la produzione di citochine e la reazione di Schwartzman, e via dicendo;
2. adesione ed invasione delle cellule dell'ospite; il batterio deve riuscire a moltiplicarsi e danneggiare le funzioni mediante l'emissione di tossine. Le prime cellule in cui il batterio deve essere in grado di aderire sono sicuramente le cellule epiteliali (senza questo approccio non sarebbe possibile l'infezione nell'ospite). Può essere elaborata una tossina simile a quella del colera che, non appartenendo alla reale endotossina, viene liberata e detta "esotossina".
3. Dopo aver ingerito cibo o acqua contaminati, il batterio può così oltrepassare lo stomaco e andare ad aderire, invadere e moltiplicarsi nelle cellule epiteliali che rivestono la zona terminale dell'intestino tenue. Arrivate alle mucosa intestinale del duodeno,

nelle regioni linfatiche possono essere fagocitate dai linfociti, ma riescono comunque a sopravvivere. Ciò avviene per il fatto che le salmonelle sono catalasi-positive (producono catalasi, un enzima capace di scindere il perossido d'idrogeno, normalmente utilizzato dai fagociti nelle aggressioni ai corpi estranei fagocitati. Il perossido, divenuto H2O + ossigeno, perde le sue proprietà litiche). Moltiplicatasi nei fagociti, la Salmonella raggiunge il sistema circolatorio. Fasi dell'infezione Fase Acuta: in questa prima fase si ha manifestazione febbrile e setticemia, poiché la Salmonella si localizza nel sangue. La setticemia è di breve durata, il passaggio delle salmonelle prosegue quando queste verranno sequestrate dalle cellule reticolo-endoteliali del fegato, della milza, del midollo osseo e dei linfonodi. La moltiplicazione batterica dà batteriemia iniziale, le cellule moltiplicate andranno ad invadere la bile, checonsentirà il passaggio nel tratto intestinale e l'espulsione nell'ambiente esterno, per cominciare un nuovo ciclo di infezione. Ricapitolando: Fase acuta: Passaggio -> Espulsione (gastroenterite setticemia -> con le feci - la salmonella cistifellearimane 7 giorni (bile) in circolo) -> Ingestione -> Colonizzazione [Cibo e acqua contaminati della mucosadel tenue -> Invasione dei fagociti -> Vasi linfatici -> Linfonodi Mesenterici -> Dotto Toracico -> Batterierimia transitoria -> Midollo osseo e milza -> Localizzazione nella colecisti (colecistiti croniche nei portatori sani, che non subiscono il normale ciclo di infezione ma ne hanno alcune -> Possibile di tipo appunto cronico) colonizzazione secondaria del tenue (Infiammazione delle placche del Peyer e perforazione intestinale)]. DIAGNOSI dell'infezione da Salmonella: I. Esame del sangue (rilevamento della fase acuta) - si rileva anemia (sequestro degli eritrociti),

leucopenia con diminuzioni dei polimorfonucleati ed assenza di eosinofili, ed emocoltura positiva (se avviene prelievo del sangue in fase acuta, questo verrà trasferito in un terreno bifasico – liquido e solido – i batteri eventualmente presenti si moltiplicheranno e saranno trasferiti su un terreno solido).

In più, vi è anche reazione di Widal* positiva.

*[Nota sulla reazione di Widal: questa reazione (Widal – Wright) si associa spesso anche all’infezione da Brucella, che è simile alla salmonellosi nella fase acuta. Vengono ricercati gli anticorpi specifici capaci di agglutinare gli antigeni batterici; essendo utilizzati l’antigene O e quello H, verranno immessi a partire dal siero del paziente gli anticorpi anti – O e anti – H. L’anticorpo per l’antigene O appartiene alla classe delle IgM (compare più in fretta rispetto a quello anti – H, che è invece un’IgG). Gli antigeni vengono posti

in provette e titolati con il siero anticorpale; nel nostro caso, a partire da una proporzione di 1 a 40 (1/40) di titolazione col siero osserviamo agglutinazione. Se vi è positività per l'anticorpo anti-O l'infezione è recente. Se vi è positività per l'anticorpo anti-H l'infezione è regressa (il portatore potrebbe essere un portatore sano).

II. Esame delle feci: feci sanguinolente, presenza di leucociti, coprocoltura positiva;

III. Esame delle urine: proteinuria.

Terapia indicata per l'infezione da Salmonella: Si utilizzano per lo più antibiotici (cloramfenicolo, ampicillina, amoxicillina, gentamicina). Attualmente non vi sono vaccini efficaci.

Escherichia = è abbastanza comune, le specie sono per lo più bacilli mobili (possiedono flagelli peritrichi), ma ve ne sono anche di immobili. I ceppi extraintestinali sono spesso dotati di capsula polisaccaridica, e gli Escherichia in generale

Sono capaci di fermentare il lattosio (li si distinguono su terreni selettivi e differenziali con indicatori di pH). Il ceppo più diffuso è Escherichia Coli, presente nella nostra flora batterica. L'E. Coli e altri ceppi si comportano da patogeni opportunisti: possiedono antigene O + Antigene capsulare o microcapsulare (antigene K - si distinguono 100 sierotipi) + possibile antigene flagellare (Antigene H - 56 sierotipi). Un tipo di antigene particolare è quello fimbriale (Antigene F): ne esistono 2 tipologie, il tipo 1 (riconosce il mannosio esposto sulle cellule da attaccare) e il tipo P (riconosce il galattosio di superficie, in unione ai glicolipidi e alle glicoproteine. Questo antigene garantisce antigenicità e adesività. Molti ceppi di E. Coli sono diarrogeni (causano la famosa "diarrea del viaggiatore", per lo più in paesi esotici); ve ne sono vari:

• Ceppi ETEC = enterotossigenici
• Ceppi EIEC =

enteroinvasivi → EPEC = enteropatogeni

Ceppi → Ceppi EAEC = enteroadesivi → EHEC = enteroemorragici.

La patogenicità per i ceppi enterotossigenici è derivata dalla produzione di 2 tossine: il tipo termolabile (simile a quella della S. Cholerae, attiva l’adenilatociclasi, altera il trasporto di acqua e ioni) e quella termostabile (attiva la guanilato ciclasi, altera nuovamente il trasporto).

I ceppi EPEC distruggono i microvilli delle cellule intestinali, quelli EAEC aderiscono in vitro a cellule specifiche (Hep2 e HeLa) con un meccanismo di patogenicità ancora non del tutto chiaro, mentre i ceppi EHEC hanno principalmente sierotipo O 157 – provocano prima diarrea normale e poi di tipo sanguinolento. Gli EHEC possiedono una tossina simile a quella di Shigella dyssenteriae; la citogenicità è espressa per lo più su cellule di tipologia VERO.

Tutte le informazioni per le tossine e l’adesività sono contenute nei plasmidi.

organelli extranucleari dal punto di vista genomico. I sintomi di infezione da Escherichia sono: infezioni urinarie, peritoniti, setticemie, congiuntiviti, ascessi sottocutanei, pancreatici. Il terreno selettivo ideale per Escherichia è l'Agar Mc Conkey, per le infezioni non vi sono vaccini. Shigella = Questi batteri vengono raggruppati in 4 gruppi sierologici nel cui ambito sono stati individuati vari sierotipi: Gruppo A – S. dyssenteriae; Gruppo B – S. flexneri; Gruppo C – S. boydii; Gruppo D – S. sonni. Le Shigelle sono prive di flagelli: hanno in dotazione antigene O + antigene K (questi interferiscono con l'agglutinazione anti – O, possono essere correlati nella virulenza). Fattori di Virulenza in Shigella: NAD glicoidrolasi (distrugge i NAD delle cellule umane – interrompe il metabolismo cellulare); Endotossine; Esotossine: tossina simile a quella dell'E. Coli (in Shigella flexneri) oppure tossina di Shiga (è prodotta da S.La tossina di Shiga è un'enterotossina citotossica, che inibisce la sintesi proteica (agisce sulla subunità 28S dell'rRNA). La Shigellosi è una malattia a circuito oro-fecale contratta da acqua e cibi contaminati, più punture d'insetto. Le specie più frequenti sono S. flexneri e S. sonnei; l'uomo è l'unico serbatoio d'infezione, la trasmissione avviene dal bambino all'adulto. La patogenesi è a carico delle cellule epiteliali, si attiva entro 2-3 giorni. Per causarla, è richiesta adesione da parte del batterio, la penetrazione e lo scatenamento. Non vi sono infezioni extraintestinali e per non confondere l'infezione con la Salmonellosi, si osserva che in questa tipologia d'infezione l'rRNA.