Microbiologia (Lezione 2 del 3/11/2005 - Prof. Galdiero padre)
Argomento: Microbiologia speciale: Gli stafilococchi
Oggi affrontiamo i problemi di microbiologia speciale; per microbiologia speciale intendiamo le singole specie che sono agenti eziologici di malattie umane. Poiché sono molte, io non ho il tempo per potervele spiegare tutte e quindi vi traccerò degli schemi che più o meno abbracciano quelle che possono essere tutte le interazioni ospite-microrganismo. È chiaro che poi voi studierete meglio sul testo, ma siccome i microrganismi sono molti è impossibile ricordarli tutti ed ecco quindi che questi schemi vi aiutano a ricordare le interazioni ospite-microrganismo patogeno (questi ultimi in realtà sono tutti compresi nell’indice del testo).
Parleremo di un batterio che può dare manifestazioni acute che solo raramente si cronicizzano; in realtà le infiammazioni vanno da acute a croniche: infatti abbiamo infiammazioni che si presentano con manifestazioni prevalentemente acute e infiammazioni che si presentano con manifestazioni prevalentemente croniche. Soffermiamoci su quelle acute che dobbiamo dividere in quelle dovute ai Gram+ e in quelle dovute ai Gram-.
Infezioni da Gram+
I Gram+ elaborano una serie di prodotti (esoenzimi, esotossine) che riconosciamo nelle colture contenenti materiali dei soggetti infettati da tali microrganismi. Capirete che gli effetti dannosi sono legati sia alla presenza del germe, se extra o intracellulare, sia alle sostanze che elabora.
Infezioni da Gram-
Generalmente sono pochi i Gram- che elaborano esotossine; la maggior parte agisce con un meccanismo diretto, cioè se entrano o non entrano nella cellula, e con la liberazione di quella famosa endotossina che ho più volte citato e che ha un meccanismo aspecifico e che cioè si comporta allo stesso modo in tutti i Gram-; inoltre, l’intensità della risposta varia da germe a germe; in definitiva lo schema dei Gram- negativi è più semplice.
Manifestazioni delle infezioni acute dei Gram+
Ritornando alle manifestazioni delle infezioni acute dei Gram+, ricordiamo che esse sono:
- Quelle acute legate sia alla cellula che alle esotossine
- Quelle acute legate solo alle tossine, ne sono esempio il Clostridium tetani (tetano), i Clostridi della gangrena gassosa
- Quelle croniche, il cui classico esempio è il bacillo della tubercolosi, ma ricordiamo anche il Treponema pallidum (sifilide); comunque l’esempio classico è il Mycobacterium tuberculosis (tubercolosi) che permette di sintetizzare tutte le interazioni di tipo cronico.
Esso, infatti, parte come agente che può stabilire una interazione aspecifica come da corpo estraneo e poi si complica con una risposta immunologica molto elaborata, molto specializzata durante gli anni di interazione con l’ospite.
Stafilococchi (Generalità)
Come primo gruppo di microrganismi, esempio di infezioni acute, vediamo gli stafilococchi. Le infezioni acute da stafilococco danno generalmente, ma non solo, delle organizzazioni cutanee la cui massima espressione è il foruncolo e più foruncoli che confluiscono danno il favo, una raccolta di pus, di ascesso, praticamente una infezione purulenta (si definisce purulenta una infezione caratterizzata dalla presenza di pus) che come tutte le infezioni purulente interessa prevalentemente i neutrofili (come cellule, cioè, che rispondono per prime) e allora queste manifestazioni acute purulente possono interessare non solo la cute, ma tutti gli organi e tessuti e quindi ovunque giunge a fissarsi lo stafilococco può dar luogo a una manifestazione acuta, una manifestazione, cioè, che compare e scompare in 7-10 giorni; locale, legata al richiamo dal circolo e dai tessuti circostanti di numerosi neutrofili che localmente quando inglobano questi germi vanno in degenerazione "torbida" o "grassa" e si presentano come corpuscoli di pus, rigonfi e presentano un apparato mitocondriale molto sviluppato presentando tutte quelle caratteristiche per cui noi li chiamiamo "corpuscoli di pus".
Quindi le manifestazioni da stafilococco sono manifestazioni localizzate che però si possono estendere ad un tessuto, ad una zona sempre più ampia per esempio a livello polmonare e quindi possiamo avere una polmonite da stafilococco che è abbastanza grave; comunque lo stafilococco come agisce localmente con i suoi costituenti così agisce anche a distanza mediante la elaborazione di molti esoenzimi e molte esotossine. Quindi abbiamo sia:
- Meccanismi patogenetici legati al corpo batterico
- Meccanismi patogenetici legati a prodotti elaborati quali esoenzimi ed esotossine.
Quindi la risposta su base anticorpale o su base cellulare, cioè la risposta immunitaria, è importante perché in seguito crea una certa protezione verso determinati ceppi di stafilococco, però ciò che delimita l’infezione (ricordate che è sempre molto importante delimitare l’infezione) sono meccanismi aspecifici prevalentemente cellulari piuttosto che non la risposta immunitaria. Capirete che se l’infezione è acuta, 7-10 giorni è giusto il tempo minimo per sviluppare la risposta immunitaria che agisce in una fase tardiva, cioè quando l’infezione è già risolta; logicamente se non è risolta la risposta immunitaria è importante nel tentativo ulteriore di risolverla; ma come vi ho detto stiamo parlando di infezioni acute che raramente evolvono in fase sub-acuta e da questa poi eventualmente in fase cronica.
Le infezioni stafilococciche su base sub-acuta e cronica si verificano negli ospiti portatori di protesi dove i batteri possono aderire alle strutture estranee introdotte nell’organismo, colonizzare formando film e restare per molto tempo in loco a creare un focolaio infiammatorio ad andamento cronico.
Trattazione specifica
Gli stafilococchi sono quei microrganismi che si presentano a grappolo (dal greco -ståfiule-; ho trascritto la parola così come si pronuncia non essendo disponibile l’alfabeto greco). Le singole cellule si presentano come cocchi. I cocchi hanno tutti un diametro che oscilla intorno ad 1 micron, possono essere poco più piccoli o poco più grandi. È necessario che voi ricordiate la dimensione e la forma perché andando ad osservare al microscopio un essudato o un espettorato noi possiamo distinguere, in base alle dimensioni ed alla forma, i cocchi da un globulo rosso, da un globulo bianco o da un micete. Ricordiamo pure che la dimensione (che dovete dire di circa 1 micron) varia in base alle condizioni ambientali di crescita. Poiché la divisione dei cocchi avviene sia sul piano trasversale che su quello perpendicolare non si ha separazione delle cellule e quindi si ha l’atteggiamento a grappolo che osserviamo e che è caratteristico di questi cocchi. Ricordiamo che la separazione non è completa perché esistono dei ponti che tengono unite tra di loro le singole cellule batteriche anche dopo la divisione; la disposizione o atteggiamento a grappolo è più marcata quando proviene dai terreni solidi e meno marcata.