Microbiologia - i micobatteri

Microbiologia (14/11/2006) Prof. Galdiero Corvino Raffaele

I micobatteri

Storia e classificazione

I micobatteri, in particolare il ceppo responsabile della tubercolosi, furono scoperti nel 1872 da Koch. Il primo micobatterio ad essere scoperto in assoluto risale però al 1870 ed è il m. lepre. Per molti anni poi gli studi sui micobatteri andarono a rilento, poi a partire dai primi del '900 iniziarono ad essere identificati numerosi micobatteri.

Oggi si avverte una necessità di classificazione tanto che si fa la distinzione tra i veri batteri della tubercolosi. Si tratta di un gruppo limitato di micobatteri strettamente patogeni se presenti: m. tubercolosis, bovis, ulcerans, lepre, e un vasto gruppo di micobatteri che non danno mai una vera e propria tubercolosi ma delle forme infiammatorie di tipo tubercolare con formazioni di tubercoli abortivi, cioè che si evolvono fino ad un certo punto e poi si arrestano, che non danno mai manifestazioni sistemiche e che si manifestano, specialmente negli ultimi anni, negli individui immunodepressi.

Le tubercolosi che si possono osservare in questo periodo sono causate da bacilli che un tempo venivano indicati come pseudotubercolari, tubercolari atipici o ancora tubercoloidi che davano manifestazioni simili alla tubercolosi ma non erano bacilli della tubercolosi. Questi bacilli da Runyon furono classificati in un certo numero di gruppi:

• Gruppo I: Fotocromogeni, producono in presenza della luce un pigmento giallo, e a lenta crescita, tempo di divisione 12/24 h, 15/20 gg. per formare colonie visibili.
• Gruppo II: A lenta crescita, scotocromogeni, sintesi di pigmento in assenza/presenza di luce.
• Gruppo III: Non producono pigmento, sono a lenta crescita, sono patogeni e non patogeni.
• Gruppo IV: Generalmente non patogeni, non producono pigmento e sono a rapida crescita, si trovano comunemente nell’ambiente ad esempio il m. phlei si trova nei prati.

Caratteristiche dei micobatteri

Genere micobacterium, famiglia micobacteriaceae, ordine actinomicetales. I micobatteri sono dei corti e sottili bacilli da 1 a 4/5 micron di lunghezza, alcune volte sono anche coccoidi, mai però il tubercolosis e il bovis, presenta forma coccoide il m. avium (non patogeno). Da parte dei micobatteri c’è la tendenza a formare un micelio, cioè le cellule non si separano le une dalle altre ma si intrecciano tra loro, e poiché questa è una caratteristica dei miceti dei funghi, ecco spiegato il perché del nome micobatteri.

I micobatteri presentano una superficie rugosa, irregolare che se viene trattata a pH alcalino i suoi costituenti vanno a formare delle strutture periferiche. I micobatteri presentano dei depositi intracellulari di natura lipidica, sono immobili, asporigeni e possiedono un involucro esterno ricco in lipidi.

Colorazioni

I micobatteri furono coltivati e colorati per la prima volta da Koch, sono di difficile colorazione a causa dell’involucro lipidico esterno ed è per questo stesso motivo che sono a lenta crescita, perché l’involucro lipidico non favorisce il passaggio del colore, così ostacola quello dei metaboliti. Koch riuscì a colorare i micobatteri con un metodo messo a punto da lui e da un farmacologo, Ehrlich, e nel colorarli i due utilizzarono anche un mordenzante (sostanza che favorisce la penetrazione del colore).

I due studiosi utilizzarono fucsina fenicata in fenolo (il mordenzante) o fenolfucsina lasciando il preparato in colorazione per 2/3 giorni e poi per decolorare fecero regredire la dissociazione dei gruppi acidi/basi portando il tutto ad un pH molto basso utilizzando un solvente molto alcolico essendo i coloranti solitamente apolari. Una volta completato il processo osservarono il preparato al microscopio e notarono che i batteri avevano assunto il colore rosso della fucsina risultando quindi resistenti alla decolorazione con acido e alcol.

Questo metodo fu successivamente modificato da Ziehl e Neelsen e quello che noi oggi facciamo è il metodo dell’acido resistenza di Ziehl e Neelsen i quali anziché colorare per 24/48 h abbreviarono i tempi di colorazione ma riscaldando il preparato. Il vetrino veniva riscaldato senza portare il preparato all’ebollizione, perché in questo caso il preparato precipita, ma ai primi vapori; la colorazione era poi la stessa come pure la decolorazione, si utilizzava poi un colorante di contrasto (blu di metilene).

Il colorante usato è quindi la fucsina, si tratta di un metiltrifenil sotto forma di sale clorato, in alternativa alla fucsina possiamo usare il cristel violetto; in questo caso il germe si colora di violetto e bisogna usare un colore di contrasto diverso. Si usa molto spesso l’audamina che è un colorante fluorescente. A proposito del metodo dell’acido resistenza bisogna ancora dire che nella diagnostica si usa un esame batterioscopico fatto con l’acido resistenza per dimostrare la presenza o meno di bacilli alcol-acido resistenti.

Questo esame non ci consente di dire se ci sono dei bacilli delle tubercolosi ma solo se sono presenti bacilli alcol-acido resistenti sui quali si va poi ad investigare. Da questo esame si possono avere però dei falsi negativi e dei falsi positivi; i falsi positivi sono legati ad altri germi che possono avere caratteristiche di acido-alcol resistenza.