Scuola di Scienze mediche e Farmaceutiche

Transcript

1 Scuola di Scienze mediche e Farmaceutiche MALATTIE INFETTIVE E MICROBIOLOGIA CLINICA Prof. Oliviero E. Varnier 2013 Sezione di Microbiologia Dipartimento di Scienze Chirurgiche R Diagnostiche Integrate (DISC)

2 Vibrio cholerae Campylobacter spp. Emofili Graziana Manno Sezione di Microbiologia Dipartimento di Scienze Chirurgiche R e Diagnostiche Integrate (Disc) 2 di 00

3 Genere Vibrio 76 specie 3 specie infettano l uomo: Vibrio cholerae Vibrio parahaemolyticus Vibrio vulnificus bacilli Gram - monotrichi (= 1 flagello, polare) asporigeni acapsulati Ossidasi positivi anaerobi facoltativi Gram negativi T di crescita C prediligono ph alcalino (ph 8-9) e 2-3% NaCl 3 di 00

4 Vibrio cholerae identificato per la prima volta nel 1859 dall'anatomista italiano Filippo Pacini in base all antigene O è classificato in 140 gruppi sierologici (sierogruppi) da V. cholerae O1 a V. cholerae O140 O1 e O139: possono produrre tossina colerica e causare pandemie ed epidemie di colera. 4 di 00

5 V. cholerae sierogruppo O1 2 biotipi: V. cholerae O1 biotipo cholerae (o classico ) (colera asiatico, è il più diffuso) V. cholerae O1 biotipo El Tor (cosiddetto perché isolato in un campo di quarantena in quella località in Arabia) 5 di 00

6 Fattori di virulenza I tossina colerica causa ipersecrezione di elettroliti e acqua altre esotossine ace: enterotossina accessoria del colera, aumenta la secrezione di liquidi zot: tossina che aumenta la permeabilità intestinale adesine pilo co-regolato con la tossina (gene tcp): media l adesione sula mucosa intestinale proteina chemotattica (gene cep) fattore di adesione 6 di 00

7 Fattori di virulenza II Enzimi proteasi mucinasi: agiscono sulle IgA secretorie e sul muco neuraminidasi: modifica la superficie cellulare aumentando il sito di legame GM1 per la tossina colerica flagelli: movimento siderofori: sequestro del ferro 7 di 00

8 Meccanismi di patogenicità V. cholerae non invade l intestino si attacca e colonizza l epitelio intestinale tramite i pili non oltrepassa la membrana basale la tossina prodotta rende le cellule altamente permeabili ai liquidi (si può perdere 1 litro d acqua in 1 ora, fino a 20 litri in 1 giorno). L epitelio intestinale è danneggiato ed i sintomi sono: dolore addominale, diarrea acquosa e vomito. Per la presenza di muco, le feci diarroiche vengono definite ad acqua di riso. 8 di 00

9 Vibrioni Habitat sono dotati di notevole resistenza nell'ambiente esterno soprattutto in ambiente liquido possono sopravvivere anche in ambiente moderatamente salino come l'acqua di mare. il pesce, se consumato crudo, ed altri prodotti ittici abitualmente consumati quali molluschi e crostacei, sono particolarmente pericolosi ai fini della trasmissione del colera. I molluschi, a causa della loro azione filtrante, sono in grado di accumulare al loro interno un buon numero di vibrioni, costituendo, così, un buon mezzo d'infezione qualora siano consumati crudi o poco cotti. la dose infettante del batterio è piuttosto elevata (circa un milione di vibrioni). pericolosa, in aree endemico-epidemiche, anche la verdura consumata cruda per la possibilità che liquami vengano usati a scopo irriguo e/o fertilizzante. 9 di 00

10 V. cholerae Reservoir ambientale 10 di 00

11 V. cholerae infezione - colonizzazione asintomatica (esistono portatori sani) - lieve diarrea - manifestazioni gravi, potenzialmente fatali Periodo d incubazione: da 2 ore a 3-5 giorni La mortalità è del 60% in pazienti non trattati, meno dell 1% in seguito a trattamento. 11 di 00

12 12 di 00

13 13 di 00

14 Diagnosi di laboratorio di V.cholerae Coltura delle feci è il gold standard Il campione viene arricchito in terreno liquido: acqua peptonata alcalina (peptone 1%, NaCl 1%, ph 8.6) Passaggio in terreni agarizzati selettivi Identificazione di specie mediante saggi biochimici e sierologici Sensibilità alle tetracicline e ciprofloxacina 14 di 00

15 Campylobacter spp. classificato tra i patogeni emergenti in quanto sconosciuto fino a qualche decennio fa. È stato isolato nella maggioranza dei casi di enterite umana di origine alimentare. I Campylobacter sono un gruppo di batteri su cui è in corso un intensa opera di revisione critica delle conoscenze. 15 di 00

16 Campylobacter spp. Sono fra le più comuni cause di diarrea. La diarrea è clinicamente simile a quella causata da Salmonella e Shigella, sebbene la malattia possa avere un periodo di incubazione più lungo. Analogamente a Salmonella, esiste un importante serbatoio animale da cui l uomo (per ingestione di cibi, acqua e latte contaminati) contrae l infezione. Microaerofili e termofili (optimum di crescita a 42 C) 16 di 00

17 Campylobacter spp. Famiglia : Campylobacteriaceae Genere : Campylobacter (inizialmente incluso nel genere Vibrio) Il genere Campylobacter comprende 15 tra specie e sottospecie: 12 di esse sono responsabili di patologie dell uomo e degli animali. 17 di 00

18 Campylobacter spp. Microrganismo di piccole dimensioni (lungo 0,5-5 μm e largo 0,2-0,5 μm) Forma bastoncellare, sottile e spiraliforme (a forma di S) Gram negativo Mobile e rapido in quanto dotato di sottili flagelli Vive bene in microareofilia (O2 dal 5 al 10%) o in anaerobiosi Cresce bene a 37 C 18 di 00

19 Campylobacter spp. Le specie coinvolte nell insorgenza di patologie sono: - Campylobacter jejuni isolato nel 99% dei casi di enteriti umane comprende tre sottospecie: 1. C. jejuni subsp.jejuni principale agente di enterite umana nel mondo 2. C. jejuni subsp.doylei provoca gastroenterite, gastrite, setticemia in uomo e animali 3. C. jejuni subsp.fetus agente di aborto in uomo e animali - Campylobacter coli isolato meno frequentemente 19 di 00

20 mobilità Fattori di patogenicità solo i ceppi mobili sono patogeni adesine si legano ai recettori specifici degli enterociti invasine permettono di invadere la sottomucosa citotossine enterotossine 20 di 00

21 Habitat Il principale serbatoio batterico è rappresentato dal tratto intestinale di un ampia varietà di animali a sangue caldo (bovini, suini, cani, gatti e soprattutto il pollame). Le carni di pollame se contaminate dal contenuto fecale durante la macellazione e l eviscerazione costituiscono la principale via di trasmissione di Campylobacter. 21 di 00

22 Campylobacter Forme cliniche Campylobacter rappresenta la causa più frequente di enterite, responsabile di diarrea di breve durata con sintomi iniziali di dolori addominali che possono simulare appendicite, febbre e feci che contengono muco, sangue e leucociti. Malattia autolimitante Gli antimicrobici di prima scelta maggiormente utilizzati sono i fluorochinoloni (acido nalidixico, ciprofloxacina) e i macrolidi (eritromicina) 22 di 00

23 Diagnosi di Laboratorio Diagnosi microbiologica : coprocoltura Gold Standard Colture in terreni selettivi appositi Incubazione colture 48 h in condizioni di microaerofilia (5 10% di O2 nell atmosfera di incubazione) 23 di 00

24 Haemophilus spp. Isolato da Pfeiffer nel 1892 (bacillo di Pfeiffer) Bacilli di piccole dimensioni (0,2 x 0,3-2 m) Pleomorfi (forme coccobacillari, bacillari, filamentose) Gram-negativi Asporigeni Provvisti di capsula polisaccaridica Immobili Aerobi o anaerobi facoltativi (microrganismo fastidious) Presenti sulle membrane mucose dell uomo e di varie specie animali 24 di 00

25 EMOFILI Colorazione di Gram di H.influenzae 25 di 00

26 Il genere Haemphilus H.influenzae H.parainfluenzae H. ducreyi H. aegyptius H.haemolyticus 26 di 00

27 FATTORI DI VIRULENZA DI H. INFLUENZAE Capsula Lipooligosaccaridi Antigeni proteici Pili Proteasi per le IgA 27 di 00

28 Responsabile dell attività antifagocitaria H.influenzae presenti nella normale flora microbica delle prime vie aeree sono privi di capsula Lipooligosaccaride La parete contiene un lipopolisaccaride (LPS-endotossina) chiamato lipooligosaccaride (LOS) LOS, danneggiando l attività delle cilia, permettono la traslocazione dei batteri attraverso le cellule dell epitelio respiratorio nel circolo sanguigno LOS aumenta la permeabilità della barriera emato-encefalica 28 di 00

29 Antigeni proteici Pili Tutti i tipi di H.influenzae presentano due antigeni proteici denominati M e P localizzati sulla superficie della membrana esterna. Favoriscono l adesione alle cellule epiteliali Nella malattia sistemica la cellula batterica perde i pili Proteasi per le IgA IgA1-specifiche che facilitano la colonizzazione delle mucose 29 di 00

30 SIEROTIPI In base al polisaccaride capsulare (M.W ) sono identificati 6 sierotipi antigenici (dalla a alla f) più un gruppo di stipiti non tipizzabili (NT) in quanto sprovvisti di capsula La maggior parte delle malattie sistemiche dell infanzia, prima dell introduzione della vaccinazione, erano dovute ad emofili con capsula di tipo b 30 di 00

31 PATOGENESI di H.influenzae Viene trasmesso attraverso la via respiratoria Aderisce alla mucosa nasale attraverso i pili e forse attraverso le proteine della membrana esterna Passa attraverso le cellule epiteliali all endotelio ed entra in circolo Se ha una capsula di tipo b dissemina 31 di 00

32 PATOGENESI Ceppi acapsulati (non tipizzabili = NT) di H.influenzae sono patogeni opportunisti e possono causare nel bambino: Otiti medie sinusiti bronchiti cronica congiuntiviti Raramente causano malattia disseminata Ceppi capsulati di H.influenzae (soprattutto il sierotipo b) sono poco frequenti nelle vie respiratorie superiori e causano nel bambino: meningite epiglottite bronchiolite polmonite 32 di 00

33 CARATTERISTICHE COLTURALI DEGLI EMOFILI Richiedono terreni arricchiti da uno o da entrambi i seguenti fattori: Fattore X = (gruppo eme) coenzima termostabile trasportatore di idrogeno e di elettroni presente anche nell emoglobina (necessario per la sintesi di enzimi quali: citocromi, citocromo-ossidasi, catalasi, perossidasi) Fattore V = (NAD o NADP) coenzima tremolabile trasportatore di idrogeno e di elettroni (utilizzato dalle deidrogenasi nei processi bioenergetici) Il sangue contiene entrambi questi fattori ma deve essere leggermente riscaldato (agarcioccolato) per rilasciarli e per inattivare gli inibitori del fattore 33 di 00

34 CARATTERI DIFFERENZIALI DEGLI EMOFILI Fattore X Fattore V Emolisi H.influenzae H. parainfluenzae H. ducreyi H. aegyptius H.haemolyticus Satellitismo su agar sangue intorno a crescita di S.aureus produttore di fattore V 34 di 00