Parassitologia

Parassitologia protozoi

I protozoi sono organismi eucarioti unicellulari eterotrofi che possono presentarsi anche in colonie. Hanno uno o più nuclei e abitano habitat marini, acqua dolce, terrestri (con suolo umido) o in terreno arido come forme di resistenza (cisti). Si muovono grazie a cilia, flagelli o movimenti ameboidali. La riproduzione può essere asessuale tramite scissione binaria o multipla o con fenomeni di sessualità con anisogamia e isogamia.

Phylum kinetoplastida famiglia typanosomatidae

Presentano sia forme a vita libera che parassitaria, hanno un nucleo, un cinetoplasto e un flagello trainante. Si presentano sotto quattro forme in base alla fase del ciclo: tripomastigote, epimastigote, promastigote e amastigote.

Genere Leishmania

La Leishmania è un protozoo con ospiti dixeni, colpisce i mammiferi e ha come vettori insetti ematofagi (ditteri e papataci della specie Phlebotomus), causando la leishmaniosi.

Malattia

La leishmaniosi è una parassitosi cosmopolita, essa può essere divisa in tre categorie: viscerale, presente nell'area mediterranea, in India (kala azar) e Africa, è data da L. infantum. Colpisce maggiormente i soggetti immunodepressi, i promastigoti colpiscono il reticolo endoteliale e migrano al fegato e nel midollo osseo dove inibiscono l’emopoiesi. La forma cutanea colpisce il nuovo e il vecchio mondo, date rispettivamente da L. mexicana e L. donovani. Si presenta come una lesione nel punto d’inoculo ricca di macrofagi infetti che fa molta fatica a guarire, inoltre può diffondere alle mucose sottostanti fino ad avere punti focali anche nel linfonodo. Le diverse specie vengono distinte in zimodemi in base agli alloenzimi (forme diverse degli stessi enzimi codificate da diversi alleli nello stesso locus genico).

Ciclo vitale

Il ciclo indiretto del parassita comincia quando una femmina di flebotomi assume un pasto di sangue da un mammifero infetto nel quale sono presenti i parassiti sotto forma di amastigote all'interno dei macrofagi. Una volta degradato il macrofago, il parassita esce sotto forma di promastigote mobile. Questi risiedono nell'intestino del vettore e, una volta che si apprestano a fare un nuovo pasto, trasmettono il parassita. Nell'ospite infettato, i promastigoti si insinuano nei macrofagi per fagocitosi e, una volta nel fagolisosoma, si trasformano in amastigoti e si moltiplicano per scissione binaria. Una volta moltiplicati, lisano la cellula e vanno a infettare altre cellule.

Diagnosi

Categoria 1

• Ricerca diretta dei parassiti nel preparato: nella cutanea (ago aspirato, raschiamento del derma, biopsie), viscerale (puntato di midollo osseo, splenico, linfonodi o sangue periferico).
• Colorazione con Giemsa o con ematossina-eosina e osservazione del vetrino, oppure seminare in piastra con terreno NNN o EMTM per accrescere il numero di promastigoti da inoculare nel criceto o per ricerca.
• Sierodiagnosi: Test ELISA, IFA DAT, Immunocromatografia, antigeni nelle urine.
• Biologia molecolare: PCR e studio degli alloenzimi e del 18S.

Specie: Trypanosoma cruzi

Il Trypanosoma cruzi è un endoparassita intracellulare che causa la malattia di Chagas. È distribuito sul continente americano ed è un parassita dixeno che ha per vettori le cimici (Triatoma infestans) che trasmettono il parassita con le feci. La malattia presenta tre stadi: forma acuta, forma intermedia e forma cronica.

Ciclo vitale

Il ciclo vitale del Trypanosoma cruzi è un ciclo indiretto: i tripomastigoti metaciclici che infettano il mammifero sono in grado di penetrare all’interno delle cellule (cellule muscolari striate, cardiache o lisce) attivamente e di riprodursi all’interno di esse sotto forma di amastigoti. Una volta moltiplicati, si trasformano nuovamente in tripomastigoti circolanti nel sangue che possono venir assunti da una cimice recettiva. Nella cimice diventano epimastigoti e nell'intestino del vettore si riproducono per tutta la vita dell'insetto. Se finiscono nelle feci, tornano ad essere tripomastigoti metaciclici che possono infettare altri mammiferi.

Diagnosi

Categoria 3

• Fase acuta: ricerca diretta del parassita nel sangue periferico a fresco con tecnica di buffy coat o a goccia spessa dopo Giemsa. Sierodiagnosi, ELISA per IgM e IFA.
• Fase cronica: ELISA IgG e IFA, PCR e xenodiagnosi (faccio alimentare le pupe con il sangue presumibilmente infetto poi guardo se hanno il parassita).

Trypanosoma brucei (gambiense e rhodesiense)

Il Trypanosoma brucei è un protozoo flagellato che viene trasmesso dalla mosca tse tse e causa la malattia del sonno. Ci sono tre sottocategorie: T. brucei gambiense, che ha una progressione lenta e si sviluppa in ambienti caldi, e T. brucei rhodesiense, che invece ha un decorso molto veloce e colpisce meno persone. Il Trypanosoma brucei brucei colpisce il bestiame causando una malattia detta nagana, molto diffusa nel Sahara. La malattia si presenta con un edema nel punto di inoculazione chiamato chancre. Presenta una fase emolinfatica e una meningoencefalica.

Ciclo vitale indiretto

Quando una glossina infetta punge l’uomo, i tripomastigoti metaciclici presenti nella saliva del vettore vengono depositati sul derma. Una volta penetrati attraverso la puntura all'interno del corpo, si diffondono nel sistema linfatico e poi nel torrente circolatorio fino a stazionare nel sistema nervoso centrale, colpendo le meningi. I sintomi sono cefalea, apatia e disordine del sonno, mentre negli animali è asintomatica. Sono parassiti extracellulari: nell'uomo si presentano sotto due forme di tripomastigote, una snella e una tozza. La forma snella si riproduce attivamente per scissione binaria, mentre la forma tozza è il parassita infettante che raggiunge il sangue periferico per essere assunta tramite il pasto da un'altra mosca tse tse. Una volta all’interno del vettore, la forma tozza diventa un epimastigote che si moltiplica nell'intestino dell’animale. Una volta che si è moltiplicato può andare a stazionare nelle ghiandole salivari e diventare tripomastigote metaciclico (forma infettante). Occasionalmente può infettare anche il maiale che fa da serbatoio ma che non presenta la malattia. Una caratteristica importante della malattia del sonno sono le ondate parassitarie date dal cambio dell'antigene VDJ del parassita, che è la causa della letalità e della non efficacia del sistema immunitario contro questa malattia.

Diagnosi

Classe 1

• Stadio emolinfatico: ricerca diretta del sangue periferico con strisci e gocce colorate con Giemsa o con buffy coat, aspirato linfonodale e PCR.
• Stadio meningocefalico: ricerca nel liquido cefalorachidiano, PCR, test ELISA, IFA, DAT, CATT e CIATT.

Phylum diplomonadida famiglia hexamitidae specie Giardia duodenalis

Ha una diffusione su larga scala, è un organismo eucariote unicellulare con morfologia a goccia, ha 8 flagelli, 3 radici microtubolari e due nuclei. Si moltiplica per scissione binaria longitudinale, si posiziona nel duodeno dove si attacca agli enterociti tramite un disco ventrale del trofozoita, mentre all’esterno vive sotto forma di cisti con 4 nuclei. La contaminazione avviene per la presenza di cisti negli alimenti e nell’acqua. Una volta ingerita la cisti, si formano due trofozoiti. Il parassita può infettare comunemente gli animali da compagnia e la malattia è spesso asintomatica o con lieve diarrea. Si contrae spesso in età infantile.

Diagnosi

• Ricerca diretta di cisti o trofozoiti nelle feci e analisi a fresco o dopo concentrazione con colorazione temporanea (Lugol) o permanente (Giemsa, ematossina ferrica).
• Sierodiagnosi: ELISA o enterotest nel duodeno.

Phylum parabasalida

Famiglia monocercomonadidae genere Dientamoeba fragilis

È un organismo eucariote unicellulare, presenta solo la membrana plasmatica con 4 o più flagelli e due radici fibrose. Non possiede mitocondri ma un altro organulo detto idrogenosoma. Ha un solo nucleo e si riproduce per scissione binaria longitudinale. Non presenta cisti e risiede nell’intestino grasso.

Famiglia trichomonadidae genere Trichomonas vaginalis

È un organismo eucariote unicellulare, ha solo la membrana cellulare, 5 flagelli, non ha mitocondri, ha un solo nucleo, non presenta cisti e si riproduce per scissione binaria. Causa infezioni urogenitali attraverso il contagio sessuale. Vive nella vagina, dove assume una forma ameboidale aderendo alle cellule dell'epitelio. Entra in competizione con i lattobacilli innalzando il pH vaginale, rendendola più vulnerabile nei confronti di altri parassiti.

Diagnosi

• Esame microscopico a fresco dell'essudato vaginale colorato con Giemsa o Papalucona, PCR e ELISA.

Phylum: Rhizopoda

Hanno una membrana plasmatica rivestita di glicoproteine che formano perciò un glicocalice. Non hanno una forma definita in quanto presentano pseudopodi per la locomozione e ingestione di nutrienti. Hanno mitocondri e un solo nucleo, si dividono per mitosi. Amebe a vita libera sono commensali per l’uomo, mentre quelle parassitarie causano patologie dissenteriche.

Naegleria fowleri

È ubiquitaria e viene segnalata in bacini naturali o artificiali d'acqua dolce, in fanghi termali, condotte d'acqua potabile; è responsabile della meningoencefalite amebica primaria (MEAP): le cisti entrano con acqua infetta attraverso le fosse nasali, si trasformano in trofozoiti e, superata la lamina cribrosa, arrivano al liquore e al tessuto nervoso. Mai segnalata in Italia.

Balamuthia mandrillaris

È responsabile dell'encefalite amebica granulomatosa (GAE) che interessa di solito individui già interessati da altre patologie (alcolisti, immunodepressi) e che ha un decorso prolungato, mai segnalata in Italia.

Acanthamoeba divionensis

È responsabile dell'acanthamebiasi cerebrale (un caso in Italia diagnosticato post-mortem in un malato di AIDS). Acanthamoeba spp sono responsabili di cheratiti da lenti a contatto.

Specie: Entamoeba coli

Trofozoiti con nucleo periferico irregolare, nucleolo eccentrico, granuli e vacuoli nel citoplasma. Cisti con 8 nuclei.

Specie: Entamoeba hartmanni

Trofozoiti con citoplasma granulare, un piccolo nucleolo centrale. Cisti con cromatina periferica, e 4 nuclei.

Specie: Endolimax nana

Cisti con 4 nuclei e grande nucleolo.

Entamoeba histolytica

È un'ameba parassitaria dell'uomo, risiede nell’intestino sotto forma di trofozoita, mentre all’esterno sotto forma di cisti con 4 nuclei. Nella forma di trofozoita, presenta nel suo citoplasma dei globuli rossi. Questa caratteristica la discrimina rispetto al E. dispar (commensale), in quanto le dimensioni sono pressoché uguali.

Diagnosi

• Ricerca diretta delle cisti e dei trofozoiti nelle feci dopo concentrazione con metodo di Ritchie e colorazione tricromica o Lugol.
• Ricerca delle emazie, ELISA e PCR per alloenzimi per distinguere histolytica e dispar.
• Coltivati su terreno di Robinson.

Superphylum: Alveolata

Phylum: Ciliophora

I ciliati sono endoparassiti endocellulari diploidi. Presentano due tipi di nuclei: macronucleo e micronucleo, il primo ha funzioni vegetative, mentre il secondo ha funzioni ereditarie. Attuano la coniugazione: si incontrano due paramecium con un melting type diverso (tipo sessuale diverso), perdono il macronucleo e dividono per meiosi il micronucleo, ottenendo così 4 nuclei. Tre di questi micronuclei degenerano e l’ultimo attua mitosi, ottenendo 2 nuclei aploidi uguali. I due paramecium a questo punto, attraverso lo scambio citostoma-citostoma, si scambiano uno dei due nuclei e attuano ricombinazione. Non vi è mai riproduzione, ma sessualità (anisogamia e isogamia).

Specie: Balantidium coli

Parassita dell’ordine Ciliata che colpisce suini e bovini e accidentalmente l’uomo. In quest’ultimo si posiziona nel colon o nell’appendice del cieco. Presenta forme cistiche all’esterno e la contaminazione è oro-fecale. Se perfora il colon può indurre la morte.

Phylum: Apicomplexa

Sono caratterizzati da una particolare struttura detta complesso apicale posto nella zona anteriore dell’organismo. Questa struttura serve all’organismo per penetrare all’interno delle cellule intestinali. Hanno un unico nucleo.

Specie: Isospora belli

L’uomo ingerisce le oocisti, esse sono formate da due sporocisti che al loro interno contengono ciascuna 4 sporozoiti. Nell'intestino le oocisti si rompono, liberando gli sporozoiti che diventano trofozoiti. I trofozoiti possono penetrare all’interno delle cellule e qui moltiplicarsi per scissione multipla, dando così merozoiti. I merozoiti poi possono andare ad infettare altre cellule.

Ciclo gamogonico

In alcuni casi i merozoiti possono andare a inserirsi all’interno di cellule dando o un macrogametocita o più microgametociti. Una volta lisate le cellule, essi possono incontrarsi e fecondarsi dando origine a uno zigote. Lo zigote attua il ciclo sporogonico, ovvero si libera del guscio che lo protegge e forma le oocisti che poi vengono liberate con le feci.

Diagnosi

• Ricerca diretta delle oocisti nelle feci dopo concentrazione (flottazione o formolo etere) e colorazione con Ziehl-Nielsen.
• Enterotest nel digiuno e nel duodeno, biopsie.

Specie: Cyclospora cayetanensis

Anche questo è un parassita endocellulare intestinale delle zone tropicali, viene liberato nelle feci immature e tondeggiante. L’oocisti contiene solo due sporozoiti. Ha un ciclo schizogonico e gametogonico.

Diagnosi

• Ricerca nelle feci o microscopio a fluorescenza in quanto le oocisti sono autofluorescenti.

Specie: Cyclospora parvum

Diagnosi: ricerca diretta delle oocisti nelle feci con protocollo di Weber e colorazione con Ziehl-Nielsen, ELISA, biopsia e colorazione con Giemsa, PCR.

Specie: Toxoplasma gondii

Ha un ciclo aplonte, ha un complesso apicale per penetrare all’interno delle cellule essendo un endoparassita cellulare. È un parassita dixeno con ospite definitivo il gatto e come ospite intermedio i mammiferi tra cui l’uomo. Il contagio può essere diretto, mangiando carni di animali infetti oppure indiretto con contagio oro-fecale. Il parassita entra nelle cellule della mucosa intestinale e compie due cicli: uno schizogonico e uno gametogonico. L’oocisti che si forma contiene due sporozoiti e la maturazione avviene nel terreno. Nell'ospite intermedio entrano nei macrofagi e si dividono formando tachizoiti. Questo parassita è molto pericoloso in gravidanza in quanto può oltrepassare la placenta e dare problemi nello sviluppo. Può anche incistarsi nelle carni sotto forma di bradizoiti. Causa problemi muscolari, al sistema nervoso centrale e alla retina.

Diagnosi

• Gravidanza (Dye test, IFA, agglutinazione diretta ELISA e avidità IgG).
• Congenita (PCR, inoculazione nel topo).

Specie: Plasmodium spp.

Vi sono quattro specie specifiche per l’uomo. Sono tutti parassiti endocellulari ematici. L’uomo è l’ospite intermedio, mentre la zanzara Anopheles è il vettore e ospite definitivo.

• P. falciparum (Africa)
• P. malariae (tropicale)
• P. ovale (colpisce i bambini e non è molto diffuso)
• P. vivax (si trova nelle zone temperate, anche nelle valli di Comacchio)

Esistono diversi tipi di malaria, classificati in base alla specie e ogni quanto viene la febbre.

• Terzana maligna causata da P. falciparum
• Terzana benigna causata da P. malariae e P. ovale
• Quartana causata da P. malariae

Tutte queste patologie causano la lisi simultanea di globuli rossi infettati dal plasmodio e liberazione dei cataboliti che provocano ondate febbrili molto alte, le terzane vengono ogni 3 giorni, mentre le quaternarie ogni 4. La zanzara Anopheles fa parte dei ditteri, se attua un pasto da un organismo infetto assume il plasmodio che poi migra a livello delle ghiandole salivari e diventa sporozoita. Ha un ciclo aplonte, la zanzara contiene l’oocisti con all’interno degli sporozoiti che si schiude nelle ghiandole salivari liberando gli sporozoiti. Quando la zanzara infetta punge l’uomo, inocula la forma infettiva, lo sporozoita che nel corpo umano entra nel circolo sanguineo attua la riproduzione asessuata formando merozoiti-trofozoiti nelle cellule epatiche. La moltiplicazione avviene per scissione multipla attuando così il ciclo schizogonico. I merozoiti possono entrare all’interno dei globuli rossi replicandosi, o formando i gameti sessuali (macrogameti e microgameti) come consono nel ciclo gametogonico, dando poi origine a oocisti. Per entrare nei globuli rossi i Plasmodium utilizzano lecitine che si legano a recettori contenenti glicoforina. Nel fegato possono esistere anche forme quiescenti dette ipnozoiti che possono causare recidive.