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KLEBSIELLA PNEUMONIAE - Appartenente alla famiglia delle Enterobacteriaceae - È il membro più importante del genere Klebsiella (nome in omaggio del batteriologo tedesco Edwin Klebs) - Batterio Gram-negativo, a forma di bastoncino - È fisiologicamente presente nella mucosa respirator...

KLEBSIELLA PNEUMONIAE - Appartenente alla famiglia delle Enterobacteriaceae - È il membro più importante del genere Klebsiella (nome in omaggio del batteriologo tedesco Edwin Klebs) - Batterio Gram-negativo, a forma di bastoncino - È fisiologicamente presente nella mucosa respiratoria e nell'intestino, ma spesso la si riscontra come patogeno in altri distretti dell'organismo. - Sebbene sia più comunemente coinvolta in infezioni acquisite in ospedale nel tratto urinario e in ferite, può provocare polmonite batterica Si tratta un batterio particolarmente resistente, poiché è dotato di una capsula che lo protegge dalla fagocitosi ed inoltre lo rende molto resistente ai meccanismi di difesa dell'ospite. È in grado di colonizzare facilmente i pazienti immunodepressi o immunodeficienti, soprattutto dopo un trattamento antibiotico che deprime la persona, rendendola più suscettibile al contagio. La klebsiella è definita anche un'infezione trasmissibile per contatto e questo fa sì che ambienti con igiene inadeguata, oppure ambienti promiscui come l'ambiente ospedaliero rendono facile per l'infezione diffondersi e trasmettersi. Le vie di contagio possono infatti essere le mani del personale sanitario, ma anche le superfici ambientali come maniglie, letti, bagni. LOCALIZZAZIONE Fisiologicamente la KP si localizza nella mucosa respiratoria e nell'intestino, ma quando diventa patogena è in grado di infettare: Vie urinarie Vie respiratorie Ferite chirurgiche Lesioni cutanee Device (e di conseguenza entrare nel circolo ematico, urinario o respiratorio. Il rischio di contrarre un'infezione correlata al device è direttamente proporzionale alla sua permanenza in sede) ESCHERICHIA COLI  ESCHERICHIA COLI - Batterio Gram-negativo appartenente alla famiglia delle Enterobacteriaceae - Forma bastoncellare (ma a volte anche coccoide) - Asporigeno e acapsulato - Aerobio facoltativo, fermenta il lattosio - Mobile per la presenza di flagelli peritrichi - Catalasi positivo - È un ospite normale del tratto GI di uomo ed animali, e solitamente le infezioni derivano dalla flora normale quando le difese sono compromesse.  ESCHERICHIA COLI Molti batteri E. coli sono opportunisti, facenti parte della normale flora intestinale, altri sono potenti patogeni. La trasmissione avviene in genere da persona a persona ed è molto spesso correlata a scarse norme igieniche. Si trasmette quindi da persona a persona, oppure attraverso acqua e cibo contaminati (per cui la presenza in acqua indica contaminazione fecale). Responsabile di infezioni nosocomiali. Presenta diversi antigeni O, K, H: - O somatico (di cui si conoscono 170 Ag), - K capsulare (80 Ag), - H flagellare, di natura proteica (50 Ag). Possiede numerosi fattori di virulenza, fra cui ADESINE altamente specializzate ed ESOTOSSINE (citolisine, t. Shiga-like, t. termolabili e t. stabili) Le tre principali malattie che derivano da questo patogeno, ognuna delle quali dipende da un particolare stereotipo, sono le infezioni dell’apparato urinario, le infezioni intestinali e le meningiti neo natali. Il meccanismo patogenetico è dato da proteine batteriche che interagendo con i recettori cellulari dell’ospite (recettori ospite-specifici) producono esotossine. PRINCIPALI PATOGRUPPI DI ESCHERICHIA COLI I patotipi di E. coli possono essere classificati in base al sierogruppo, ai meccanismi di patogenicità, ai sintomi clinici e ai fattori di virulenza. Gli E. coli che causano infezioni intestinali sono stati classificati in sei differenti patotipi: E. coli enterotossigeni (ETEC), E. coli enteropatogeni (EPEC), E. coli enteroemorragici (EHEC), E. coli enteroinvasivi (EIEC), E. coli diffusamente aderenti (DAEC) E. coli enteroaggregativi (CEEA).  E. COLI ENTEROTOSSIGENI (ETEC) - Sono una delle cause più comuni della “diarrea del viaggiatore” e un’importante causa di diarrea, nei bambini che vivono nei Paesi poveri. - La malattia si manifesta generalmente come una diarrea acuta, acquosa che può provocare disturbi gastrointestinali lievi o gravi, con o senza febbre e vomito. - Il consumo di acqua o cibo contaminati da materiale fecale è la via più probabile di infezione. - Sebbene la diarrea ETEC-associata di solito si risolve in 1-3 giorni, la malattia può essere debilitante e mortale, in particolare nei bambini piccoli e nelle persone anziane. - L’infezione e la malattia sono principalmente facilitate da fattori di virulenza: le fimbrie, localizzate su plasmidi di virulenza, permettono ai batteri di aderire e colonizzare la mucosa dell’intestino tenue; la successiva secrezione di una tossina termolabile (LT) e di una tossina termostabile (ST) o di entrambe le tossine, interrompe le vie di segnale delle cellule epiteliali, con conseguente diarrea.  E. COLI ENTEROTOSSIGENI (ETEC) La prevenzione alla diffusione di questi ceppi si realizza garantendo adeguate misure sanitarie, quali ad esempio: - il lavaggio delle mani, soprattutto durante la preparazione degli alimenti - la clorazione delle risorse idriche e di depurazione e lo smaltimento appropriato. Liquidi ed elettroliti, per via parenterale o orale, sono impiegati per prevenire la disidratazione - la terapia con antibiotici a largo spettro si consiglia nei casi cronici o di pericolo per la vita. Diagnosi di laboratorio: isolamento da feci, ELISA per rivelazione delle tossine, ibridazione con sonde molecolari per i geni LT e ST.  E. COLI ENTEROPATOGENI (EPEC): - Sono una delle principali cause di diarrea nei bambini, con meno di due anni di età, che vivono nei Paesi poveri. - La malattia è rara nei bambini più grandi e negli adulti. Una delle caratteristiche principali dell’infezione è la diarrea persistente di tipo acquoso, che può manifestarsi con vari gradi di intensità. - Sintomi comuni dell’infezione sono, inoltre, il vomito e la febbre. - Il serbatoio di infezione degli EPEC si suppone sia costituito da bambini sintomatici o asintomatici e dagli adulti portatori asintomatici. - La dose infettante è di circa 109-1010 microrganismi, il periodo di incubazione varia da 3 a 24 ore. - Contrariamente alle infezioni da ETEC quelle da EPEC sono contagiose. - La diagnosi eziologica viene eseguita da laboratori specializzati attraverso test sierologici e di biologia molecolare. L’infezione e la malattia sono associate alla presenza di diversi fattori di virulenza che agiscono su meccanismi in gran parte ancora sconosciuti. Le infezioni da EPEC sono caratterizzate da una peculiare alterazione istologica intestinale, conosciuta come “attaching and effacing” (A/E): il batterio aderisce intimamente alle cellule epiteliali intestinali; produce e trasloca, attraverso un sistema di secrezione di tipo III, proteine batteriche, causando drastici cambiamenti del citoscheletro cellulare. I microvilli intestinali vengono distrutti e sulle cellule epiteliali si formano strutture simili a un piedistallo, sui quali poggiano i batteri. L’intimina, è necessaria per l’adesione dei batteri alle cellule epiteliali dell’ospite. Tuttavia, per ottenere un’adesione intima e la formazione delle lesioni A/E, la proteina Tir (recettore traslocato per l’intimina), deve essere traslocata e inserita nella membrana della cellula ospite. L’interazione Intimina-Tir innesca l’assemblaggio di actina in piedistalli.  E. COLI ENTEROEMORRAGICI (EHEC) - Sono ceppi patogeni di E. coli produttori di tossine Shiga (Stxs), responsabili di una grave forma di diarrea: la colite emorragica e di una pericolosa sequela: la “sindrome emolitico-uremica”(SEU). Diversi sierotipi di EHEC sono stati frequentemente associati a malattie umane ma quello maggiormente isolato è il sierotipo O157:H7. - I bovini, generalmente asintomatici, costituiscono il principale serbatoio di questo microrganismo, sebbene sia stato isolato da altri ruminanti domestici e selvatici. - Gli alimenti contaminati (carne, latte crudo, insaccati e ortaggi ecc.), rappresentano il principale veicolo d’infezione. - È stata dimostrata tuttavia, anche la trasmissione da persona a persona e mediante contatto diretto con gli animali escretori. Un numero inferiore o pari a cento microrganismi può causare la malattia e la diffusione del batterio da queste varie matrici alimentari è facilitata non solo dalla bassa dose infettiva ma anche dalla sua capacità di crescere in un ampio intervallo di temperature e di sopravvivere sia al congela-mento che in condizioni di acidità. - La malattia, dopo un periodo di incubazione di 3-4 giorni, si manifesta inizialmente con una diarrea non sanguinolenta; successivamente compaiono forti dolori addominali accompagnati da diarrea sanguinolenta. - Circa il 10-15% degli infettati sviluppa la SEU che si manifesta con grave insuffcienza renale, trombocitopenia, anemia emolitica, microangiopatia e nei casi più gravi, con danni al miocardio ed al SNC. - La mortalità si attesta intorno al 5% dei casi, e nei sopravvissuti sono frequenti conseguenze come ipertensione, deficit neurologici ed insuffcienza renale. Inoltre, i bambini e gli anziani appaiono essere particolarmente sensibili.  MENINGITE NEONATALE Meningite neonatale (ceppi E. coli K1). Il 28,5% dei casi di meningite neonatale sono causate dal ceppo K1 (antigene capsulare) di E. coli. Questo ceppo è anche comunemente osservato nella sepsi neonatale, con un tasso di mortalità dell’8%; la maggior parte dei sopravvissuti manifesta successive anomalie neurologiche o dello sviluppo. Un basso peso alla nascita e la positività colturale del liquido cerebrospinale (CSF) può presagire un esito sfavorevole. Negli adulti, la meningite da E. coli è rara ma può verificarsi a seguito di traumi o procedure neurochirurgiche. Diversi determinanti microbici, come la capsula K1, la proteina di membrana esterna OmpA e il fattore citotossico necrotizzante (CNF) sembrano essere importanti nel contribuire alla invasione della barriera emato-encefalica. Gli antibiotici possono ridurre la durata dei sintomi delle malattie intestinali. Per le malattie extraintestinali la scelta del mezzo terapeutico dovrebbe essere guidata dall’antibiogramma.  MYCOBACTERIUM - Bacilli sottili gram-positivi caratterizzati da una parete ricca in peculiari lipidi che conferiscono al batterio una permeabilità eccezionalmente selettiva (i batteri sono resistenti ai disinfettanti, ai detergenti, ai comuni antibiotici e alle colorazioni tradizionali) - Hanno un ritmo di moltiplicazione molto lento (8-24 ore). - Il genere Mycobacterium comprende organismi saprofiti che principalmente popolano il suolo, le acque e solo alcuni membri del genere si sono evoluti per adottare uno stile di vita da patogeno. - I micobatteri patogeni causano malattie di diversa natura e gravità.  MYCOBACTERIUM TUBERCOLOSIS M. tuberculosis è un microrganismo patogeno per l’uomo e l’animale, parassita intracellulare facoltativo, non produce tossine. Agente eziologico della tubercolosi umana. La tubercolosi rappresenta un grave problema di salute pubblica, con 10 milioni di nuovi casi diagnosticati ogni anno e 2 milioni di vittime. Tuttavia, dei circa 2 miliardi di persone infettate, solo il 5-10% svilupperà la tubercolosi sintomatica. La tubercolosi è principalmente una malattia del sistema respiratorio e si diffonde attraverso l’inalazione, da parte d’individui sani, di M. tuberculosis contenuti in goccioline disperse nell’ambiente dalla tosse di malati di tubercolosi. M. tuberculosis è un batterio ad alta patogenicità è stato stimato che l’inalazione di una goccia contenente da 1 a 10 batteri è sufficiente per avviare un processo infettivo in un individuo sano. Si colorano con il metodo di Ziehl-Neelsen che prevede l’utilizzo del calore per la penetrazione del primo colorante. Una volta colorati i micobatteri sono difficilmente decolorabili, anche se trattati con soluzioni di acido-alcool. Questa caratteristica viene definita acido resistenza e i micobatteri “bacilli alcool-acido resistenti”. Caratteristiche metaboliche: aerobi obbligati, richiedono per la coltivazione terreni contenenti, come sorgente di lipidi, il tuorlo d’uovo. Serbatoio: l’uomo è l’unico serbatoio naturale. Trasmissione: principalmente per via aerea da un paziente ammalato con tubercolosi polmonare attiva. Solo raramente e soprattutto nei paesi in cui si utilizza latte crudo di bovini non immuni dalla tubercolosi, il contagio avviene per mezzo di prodotti alimentari o di escrementi. La tubercolosi è una malattia infettiva, contagiosa, a decorso cronico. La sede classica della malattia è il polmone, ma possono essere colpiti anche altri organi (reni, ossa, cute ecc.). L’infezione ha inizio in seguito all’inalazione di aerosol contenenti i bacilli ed evolve in modo diverso a seconda dello stato immunitario dell’ospite e della carica infettante. I micobatteri, raggiunti lo spazio alveolare, sono fagocitati dai macrofagi residenti e possono essere uccisi oppure sopravvivere. Nel primo caso l’infezione non progredisce e l’ospite non sviluppa nessuna risposta immunitaria specifica (nel 5% delle persone esposte). Una bassa percentuale di persone può sviluppare la malattia tubercolare subito dopo l’infezione (poche settimane), prima che il loro sistema immunitario possa combattere il batterio. Nel 90% delle persone infette si instaura una infezione tubercolare latente, l’individuo può rimanere completamente asintomatico e non contagioso anche per tutta la vita. Il 5 % delle persone con infezione latente, a causa di una diminuita effcienza del sistema immunitario, possono ammalarsi anni più tardi.  MECCANISMI DI PATOGENICITÀ La capacità del batterio di resistere all’uccisione intrafagocitaria e di moltiplicarsi nei macrofagi residenti rappresenta l’elemento centrale nella patogenesi del micobatterio della tubercolosi. I micobatteri sono in grado di modulare i meccanismi coinvolti nella maturazione degli endosomi/fago- somi allo scopo di inibire la fusione di questi con i lisosomi; si crea, in questo modo, una nicchia protetta per il patogeno. Alcune proteine e componenti non proteici della parete cellulare (acidi micolici) sembrano avere un ruolo importante nella sopravvivenza intracellulare e nell’attivazione di risposte infiammatorie da parte dell’ospite. ESAMI DI LABORATORIO Il test più utilizzato per evidenziare l’infezione tubercolare è il test Mantoux: consiste nell’inoculazione intradermica di 5 UT (unità tubercoliniche) di derivato proteico purficato (PPD) di bacillo tubercolare ma privo di effetti non specifici (non infettante). Dopo 48 ore si osserva la risposta cutanea, andando a misurare l’eventuale infiltrato o nodulo che si è formato. Se questo infiltrato ha dimensioni tra 5-10 mm, il test è positivo. La positività al test cutaneo indica l’avvenuta infezione con il bacillo della tubercolosi, ma ciò non vuol dire necessariamente malattia.  BRUCELLACEAE Le brucelle sono piccoli cocco-bacilli gram-negativi, aerobi obbligati, ossidasi e catalasi positivi, immobili. La nicchia riproduttiva preferenziale di questo batterio corrisponde all’ambiente intracellulare dei macrofagi, delle cellule dendritiche, e dei trofoblasti placentari. Nonostante la loro differente affinità d’ospite, tutte le specie del genere sono strettamente correlate e mostrano un comportamento patogenetico molto simile, sebbene diverse nel grado di virulenza. Le più importanti specie dal punto di vista economico e della salute degli animali sono B. melitensis, B. abortus e B. suis, con affinità per ovini e caprini, bovini e suini, rispettivamente. Negli animali le brucelle si localizzano negli organi riproduttori e sono eliminate con latte, urina, placenta e secrezioni vaginali che rappresentano i veicoli principali della trasmissione tra un animale e l’altro. Negli esseri umani, la brucellosi può essere una malattia grave, cronica, invalidante e, talvolta, può coinvolgere diversi organi. La gravità della malattia varia a seconda della specie di brucella coinvolta, dello stato immunitario dell’ospite e della dose infettante. Tra le specie di interesse medico, B. melitensis è considerata la specie più patogena per l’uomo. Trasmissione: la maggior parte dei casi è dovuta all’esposizione ad animali infetti e all’ingestione di prodotti lattiero-caseari non pastorizzati. Possono essere anche trasmesse per inalazione durante la loro manipolazione in laboratorio o per penetrazione attraverso le mucose, tagli o abrasioni. Non è usualmente trasmissibile da persona a persona. PATOGENESI: Per essere un agente infettivo di successo, come per altri batteri patogeni intracellulari, Brucella deve aderire, invadere e diffondere all’interno dell’ospite. Il primo passo dopo l’infezione è la fagocitosi di Brucella da parte dei neutrofili, dei macrofagi e delle cellule dendritiche. SINTOMI: La malattia insorge dopo un periodo di incubazione di 1-6 settimane. I sintomi caratteristici della malattia sono: febbre, affaticamento, malessere brividi, sudorazione e dolori musco-lari. B. melitensis è associata con un’infezione acuta, mentre le infezioni con altre specie sono in genere subacute e prolungate. La forma acuta di brucellosi umana è caratterizzata anche da una febbre ondulante. Le complicazioni della brucellosi possono essere molto diverse a seconda del sito specifico di infezione (complicazioni osteoarticolari, genito-urinario, gastrointestinali, cardiovascolari e respiratorie). PREVENZIONE: Non esistono vaccini per uso umano. La brucellosi può essere prevenuta controllando l’infezione negli animali ed evitando di consumare prodotti lattiero-caseari non pastorizzati. PATOGENESI: Per essere un agente infettivo di successo, come per altri batteri patogeni intracellulari, Brucella deve aderire, invadere e diffondere all’interno dell’ospite. Il primo passo dopo l’infezione è la fagocitosi di Brucella da parte dei neutrofili, dei macrofagi e delle cellule dendritiche. SINTOMI: La malattia insorge dopo un periodo di incubazione di 1-6 settimane. I sintomi caratteristici della malattia sono: febbre, affaticamento, malessere brividi, sudorazione e dolori musco-lari. B. melitensis è associata con un’infezione acuta, mentre le infezioni con altre specie sono in genere subacute e prolungate. La forma acuta di brucellosi umana è caratterizzata anche da una febbre ondulante. Le complicazioni della brucellosi possono essere molto diverse a seconda del sito specifico di infezione (complicazioni osteoarticolari, genito-urinario, gastrointestinali, cardiovascolari e respiratorie). PREVENZIONE: Non esistono vaccini per uso umano. La brucellosi può essere prevenuta controllando l’infezione negli animali ed evitando di consumare prodotti lattiero-caseari non pastorizzati. ESAME DI LABORATORIO: La diagnosi microbiologica si ottiene con l’isolamento delle brucelle dall’emocoltura, dalla coltura di midollo osseo o di altri tessuti.  CAMPILOBATTERI - Bacilli gram-negativi, con morfologia a “virgola” o a “S” non sporigeni. - La maggior parte delle specie è mobile per mezzo di un flagello posto in una o entrambe le estremità della cellula. - La loro crescita è favorita dalla presenza nei terreni di coltura di sangue o siero. Ossidasi positivi, generalmente non crescono in atmosfera aerobia o anaerobia, sono microaerofili, non fermentano o ossidano gli zuccheri. - Il serbatoio è l’intestino degli animali da allevamento e da compagnia. - Gastroenterite di tipo acuto e con gravità variabile. I sintomi sono diarrea, dolori addominali, malessere, febbre, nausea, vomito, mal di testa, dolori muscolari.  HELICOBACTER PYLORI Bacillo gram-negativo, ricurvo, spiraliforme o coccoide. Mobile per flagelli unipolari. Colonizzatore stabile della mucosa gastro-duodenale in soggetti con gastrite. Oltre il 50% della popolazione mondiale e circa il 30% degli abitanti delle nazioni industrializzate ne sono infetti. SERBATOIO: Il batterio vive annidato negli strati profondi della mucosa gastrica. Oggi si pensa che l’uomo sia il serbatoio naturale del batterio. TRASMISSIONE: si trasmette di solito nella prima infanzia per via oro- orale (saliva) o oro-fecale (feci). La colonizzazione dello stomaco da parte di H. pylori provoca, in circa il 10% dei colonizzati, una gastrite cronica che durante i decenni che seguono l’infezione iniziale, può rimanere silenziosa o evolvere in patologie più gravi, quali: ulcera gastrica, ulcera duodenale e gastrite atrofica, quest’ultima rappresenta un fattore predisponente allo sviluppo di adenocarcinoma gastrico. In una bassa percentuale di casi, l’infezione può determinare lo sviluppo di un linfoma del tessuto linfoide associato alla mucosa gastrica (MALT). PATOGENICITÀ: La motilità, il ridotto fabbisogno di ossigeno, le molecole di adesione specifiche per alcune cellule gastriche e la produzione di ureasi sono importanti caratteristiche di adattamento che permettono la sopravvivenza del batterio nell’ambiente acido dello stomaco. La morfologia a spirale e la motilità flagellare assistono il batterio nella penetrazione dello strato di muco viscoso, dove le condizioni di pH più neutro consentono la sua crescita. L’adesione è un prerequisito sia per la colonizzazione di H. pylori che per l’induzione della malattia,  PSEUDOMONAS AERUGINOSA - Batterio bastoncellare Gram negativo, mobile, aerobio non fermentante - Possiede l’endotossina LPS ed un antigene proteico (H). - Possiede inoltre uno strato polisaccaridico (O) antifagocitario - Patogeno opportunistico, di cui sono state isolate più di 140 specie - Diffuso in maniera ubiquitaria nel suolo e nelle acque. In generale predilige ambienti umidi. - Si tratta di un microrganismo innocuo nell’ambiente, ma può causare infezioni opportunistiche quando entra nel corpo umano, specialmente nelle persone con un sistema immunitario indebolito. Pseudomonas è responsabile di numerose infezioni nosocomiali. - Produce infezioni localizzate in pazienti sottoposti ad interventi chirurgici addominali - Può infettare le ferite e seguire batteriemia anche fatale. - Possono essere colpiti il tratto urinario dopo manovre strumentali, i polmoni per contaminazione del tratto respiratorio e gli occhi. Si può ritrovare nel suolo, nell’acqua e può infettare anche le piante. Circa il 3% delle persone ospedalizzate presentano Pseudomonas nei loro campioni clinici I microorganismi si diffondono da paziente a paziente e da paziente a personale sanitario.