Cenni di parassitologia

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1 Allegato a: Paola Cipriani Giordano Dicuonzo, Elementi di Microbiologia e microbiologia clinica Cenni di parassitologia Con il termine parassita in genere si possono intendere due realtà: tutti gli organismi viventi che vivono a spese di altri organismi viventi, e in particolare quelli che provocano malattia (comprendono membri di tutti i regni dei viventi e i virus), oppure gli organismi animali che provocano malattie, detti parassiti, da distinguere in protozoi (unicellulari) e metazoi (pluricellulari). È secondo questa seconda accezione che viene intesa la parassitologia medica ed è secondo questa definizione che noi facciamo qui un breve cenno alla parassitologia anche per gli infermieri: con questo capitolo vogliamo quindi descrivere i principali parassiti, le malattie che essi provocano, i materiali biologici necessari per la diagnosi. Nei paesi sviluppati, e quindi anche in Italia, l incidenza di infezioni parassitarie è molto bassa (vedi il capitolo 1 Importanza dello studio della microbiologia, pag. 1). Tuttavia nel mondo in via di sviluppo le malattie parassitarie sono diffuse e provocano alta morbosità e mortalità: una delle due malattie infettive con maggiore incidenza e con maggiore mortalità globale mondiale è proprio una malattia parassitaria e precisamente protozoaria, la malaria, che provoca intorno a due milioni di morti all anno. La malaria è stata endemica in Italia; il reale scopritore del vettore della malaria, la zanzara del genere Anopheles, è un italiano, Giovan Battista Grassi, zoologo che lavorava a Roma e conduceva i suoi studi nell agro romano dove la malaria, ai primi anni del novecento, era endemica, occupandosi del rapporto tra malaria e zanzare. La malaria rimase diffusa in alcune aree italiane fino a dopo la II Guerra Mondiale che, oltre ad altre bonifiche, portò, con gli eserciti degli alleati, anche l uso dell anti parassitario DDT con il quale si potè debellare definitivamente il vettore ospite della malaria. Uno dei criteri con cui classificare i parassiti è quello fornito dalla tassonomia scientifica delle classificazioni zoologiche (primo criterio). D altra parte questo è un criterio che non aiuta a comprendere come si trasmettono e si manifestano le malattie da parassiti, in particolare nell uomo, anche perché i parassiti sono spesso caratterizzati da cicli vitali, con passaggi in diversi animali e, inoltre, possono essere acquisiti dall uomo secondo varie modalità (criterio epidemiologico - secondo criterio-) le quali condizionano anche le malattie che essi provocano. Vi è infine un terzo criterio, il criterio clinico patologico, che tiene conto della localizzazione della malattia nell uomo

2 (per esempio parassiti del sangue, parassiti intestinali ecc). Occorre tenere presenti tutti i criteri per poter comprendere in maniera intelligibile e memorizzabile i parassiti di interesse medico. La prima classificazione che presentiamo è quella epidemiologica cui seguirà quella clinico-patologica. Verranno citati i parassiti e le malattie riscontrabili in Italia in nero, mentre parassiti di notevole importanza epidemiologica nel mondo, ma riscontrabili in Italia solo per importazione da viaggiatori o immigranti, verranno citati in rosso. CLASSIFICAZIONE EPIDEMIOLOGICA Il criterio epidemiologico tiene conto principalmente della via di trasmissione dei parassiti all uomo. Malattie trasmesse da artropodi Agente Malattia Vettore Plasmodium falciparum Malaria terzana maligna Zanzara anofele Plasmodium vivax e Malaria terzana benigna Zanzara anofele Plasmodium ovale Plasmodium malariae Malaria quartana Zanzara anofele Leishmania infantum e Leishmaniosi viscerale Flebotomi/Pappataci Leishmania donovani (zoonosi il cui maggiore serbatoio sono i cani) Leishmania tropica Leishmaniosi cutanea Flebotomi/Pappataci Tripanosoma gambiense Malattia del sonno o Mosca tsè- tsè e Trypanosoma tripanosomiasi africana rhodesiense Trypanosoma cruzi Malattia di Chagas (sud Cimice alata America) METAZOI Filarie (varie specie) 1 Filariosi Mosca del mango 1 Elminti microscopici. 2

3 Malattie trasmesse attraverso il suolo (geoelmintiasi) Tutti metazoi trasmessi essenzialmente con un ciclo oro-fecale che causano infezione intestinale, ma con uno stadio di sviluppo nel suolo oppure con uova nel suolo. Agente Ancylostoma duodenale Ascaris lumbricoides Toxocara canis (l infezione è accidentale) Trichiuris trichiura Malattia Anchilostomiasi Ascaridiosi Toxocariasi Trichiuriasi Malattie trasmesse da lumache acquatiche Agente METAZOI TREMATODI Fasciola hepatica Schistosoma (varie specie) 2 Malattia Fascioliasi Schistosomiasi Malattie trasmesse con ciclo oro-fecale (senza passaggio nel suolo) Agente Malattia Via di trasmissione Entamoeba histolytica Amebiasi intestinale Via orale a localizzazione intestinale Giardia lamblia Giardiasi Via orale a localizzazione intestinale Crytosporidium parvum Criptosporidiosi Via orale a localizzazione intestinale Isospora belli Isosporiasi Via orale a localizzazione intestinale 2 L uomo è ospite definitivo. 3

4 Cyclospora cayetanensis Ciclosporidiosi Via orale a localizzazione intestinale Toxoplasma gondii Toxoplasmosi Via orale ma con infezione sistemica METAZOI Trichinella spiralis 3 Enterobius vermicularis 4 Taenia solium 5 Echinococcus granulosus 6 Trichinellosi Ossiuriasi Cisticercosi Cisti da echinococco Malattie trasmesse attraverso le mucose Agente Malattia Via di trasmissione Trichomonas vaginalis Tricomoniosi Vie genitali Achantamoeba e Meningoencefalite Via oculari o nasali Naegleria amebica CLASSIFICAZIONE CLINICO-PATOLOGICA Malattie da parassiti a localizzazione e patologia intestinale Agente Entamoeba histolytica Malattia Dissenteria amebica 3 Acquisita cibandosi di carne cruda di maiale(salame). 4 Verme dei bambini acquisito da bambino affetto a bambino sano con le uova perianali del malato. 5 Acquisita cibandosi di carne cruda di maiale (salame ecc) contenente i cisticerchi del parassita). L uomo è ospite definitivo. Se l uomo si autoinfetta con le uova che perde dall ano, il ciclo interno del parassita è diverso e porta alla cisticercosi umana. 6 Zoonosi accidentale (principale serbatoio animali domestici) dovuta a ingestione delle uova. 4

5 Giardia lamblia Crytosporidium parvum Isospora belli Cyclospora cayetanensis Encephalitozoon, Nosema METAZOI Enterobius vermicularis Trichiuris trichiura Ascaris lumbricoides Ancylostoma duodenale Taenia solium Schistosomi Fasciola Paragonimus Giardiasi Criptosporidiosi Isosporiasi Ciclosporidiosi Ossiuriasi Trichiuriasi Ascaridiosi Anchilostomiasi Cisticercosi Schistosomiasi Fascioliasi Paragonimiasi Malattie da parassiti acquisiti per via orale, ma a localizzazioni varie Agente Toxoplasma gondi METAZOI Trichinella spiralis Toxocara canis Taenia solium 7 Echinococcus granulosus 8 Malattia Toxoplasmosi Trichinellosi Toxocariasi Cisticercosi Cisti da echinococco 7 Quando ci si autoinfetta con le uova provenienti dal proprio parassita si provoca una malattia detta Cisticercosi con localizzazioni in tutti gli organi, ma di particolare gravità nel sistema nervoso centrale. 8 Zoonosi accidentale che dà luogo a cisti idatidee in particolare al polmone ed al fegato. 5

6 Malattie da parassiti a localizzazione sulle mucose Agente Trichomonas vaginalis Achantamoeba e Naegleria Malattia Tricomoniasi Meningoencefalite amebica Malattie da parassiti a localizzazione nel sangue Agente Plasmodium METAZOII Filarie Malattia Malaria Filariasi o Filariosi Malattie da parassiti a localizzazione tissutale Agente Trypanosoma Acanthamoeba e Naegleria Toxoplasma gondi METAZOI Toxocara canis Trichinella spiralis Taenia solium Echinococcus granulosus Malattia Malattia del sonno Meningoencefalite amebica Toxocariasi Trichinellosi Cisticercosi Cisti da echinococco 6

7 I CICLI VITALI La maggior parte dei parassiti va soggetta a complessi cicli vitali con passaggi in vari ospiti e/o nell ambiente. Questi cicli condizionano l epidemiologia delle malattie causate dai parassiti, la patologia che essi provocano nell uomo e negli animali e le localizzazioni d organo e perciò anche i campioni da analizzare per la diagnosi di laboratorio dell agente eziologico della malattia. Nei cicli vitali si distinguono ospiti definitivi in cui avviene la riproduzione sessuale, e ospiti intermedi in cui in genere si determinano cicli di sviluppo degli organismi parassitari e anche moltiplicazioni asessuali degli stessi. In generale i cicli provocano una moltiplicazione degli individui e rendono più probabile la possibilità del ritrovamento delle forme sessuate nell ospite definitivo. Nello studio dei parassiti quindi è sempre necessario studiare i cicli vitali quando essi si verificano. Malattie da parassiti a localizzazione intestinale Amebiasi Entamoeba hystolytica è un protozoo a localizzazione intestinale, specificamente nel colon, che nel 90% dei casi provoca infezione asintomatica e nel restante 10 % provoca una grave malattia intestinale detta dissenteria protozoaria, malattia infiammatoria ed emorragica caratterizzata da diarrea muco-purulenta ed emorragica. L amebiasi si acquisisce con l ingestione di acqua o cibo o dalle mani contaminati dalle cisti del protozoo. Giardiasi Giardia lamblia è un protozoo flagellato cosmopolita che parassita l intestino tenue dell uomo ( e di animali). La giardiasi è una delle più comuni parassitosi diffusa nei paesi in via di sviluppo e nei paesi ad alto tenore di vita, in condizioni quindi di endemia. Può anche provocare episodi epidemici per contaminazione fecale di cibi o acqua. Ciclo vitale (Fig. 1). L infezione avviene con l ingestione delle cisti del parassita disseminate nell ambiente: esse rilasciano i trofozoiti flagellati (forme vegetative del parassita) che si moltiplicano per fissione binaria rimanendo sempre localizzati nell intestino tenue, in particolare nel duodeno, liberi nel lume o attaccati alla mucosa intestinale. In condizioni non ben definite il trofozoita si trasforma in cisti che è la forma presente nelle feci e di resistenza nell ambiente, una volta espulsa con le feci. La trasmissione avviene da malato (o portatore) a sano attraverso le mani in condizioni quindi di igiene non attenta. Manifestazioni cliniche. Variano da infezione asintomatica a diarrea da malassorbimento (incapacità della mucosa intestinale a svolgere la sua funzione) anche fulminante. 7

8 FIGURA 1 Ciclo vitale di Giardia. Coccidi I coccidi sono protozoi parassiti intestinali appartenenti al Phylum Apicomplexa cui appartengono altri generi e specie di protozoi che parassitano in maniera diversa l uomo. A essi appartengono (tra gli altri) i seguenti protozoi: Cryptosporidium parvum e Isospora belli. A essi vengono accomunati per patologia ed epidemiologia anche Cyclospora cayetanensis e i Microsporidi (che appartengono ad un altro phylum), tutti caratterizzati dal provocare infezioni per lo più asintomatiche nel paziente immunocompetente, mentre possono diventare anche mortali in pazienti immunocompromessi (pazienti AIDS, pazienti in trattamenti immunosoppressivi). 8

9 Diagnosi di laboratorio Il campione è rappresentato da feci fresche da raccogliere in contenitore pulito. Le feci devono poter essere analizzate al più presto e comunque non oltre le due ore. Si ricercano i trofozoiti o le cisti dei parassiti nelle feci sia con metodi microscopici che con altri metodi. La tabella 1 dimostra che abbiamo ormai molte armi per la diagnostica in vitro di queste infezioni intestinali, purchè le feci siano il più fresche possibile e spontaneamente diarroiche (è un errore purgare il paziente). TABELLA 1 DIAGNOSI DI INFEZIONE PROTOZOARIA INTESTINALE METAZOI Vermi cilindrici intestinali La tabella 2 riassume le principali caratteristiche delle infezioni da nematodi (vermi cilindrici) intestinali. A questo gruppo appartengono due parassitosi presenti in Italia, particolarmente infettive, perché si propagano nei bambini attraverso le mani che hanno toccato la regione anale, via oro-fecale: parassitosi da Enterobius vermicularis e da Trichiuris trichiura. 9

10 TABELLA 2 PRINCIPALI NEMATODI INTESTINALI UMANI Diagnosi di laboratorio Nei caso del parassita Enterobius vermicularis occorre osservare la zona anale del bambino la mattina quando le femmine del parassita vi migrano a deporre le uova (si possono osservare i picccoli parassiti), oppure eseguire lo scotch-test: poggiare sulle pliche anali un vetrino posto su un abbassalingua ricoperto di una striscia di scotch trasparente dove le uova rimarranno attaccate e potranno essere viste al microscopio. Attenzione: occorre usare i guanti per evitare di contaminare le mani e infettarsi con le uova In genere è difficile trovare le uova di Enterobius nelle feci, mentre è più facile trovare le uova caratteristiche di Trichiuris. Vermi piatti intestinali. La tenia (Taenia solium o verme solitario) è uno dei più grossi parassiti dell uomo perchè allo scolice attaccato al duodeno seguono proglottidi che si succedono fino a raggiungere anche la lunghezza di sette metri. L uomo è l ospite definitivo, mentre il maiale è l ospite intermedio. L uomo si infetta ingerendo carne cruda di maiale o salumi in cui sono presenti i cisticerchi, cioè le forme larvali incistate nei muscoli dell animale che ha ingerito uova provenienti da feci umane. I cisticerchi ingeriti dall uomo danno luogo alle forme adulte nel suo intestino tenue. Nell uomo, la malattia può assumere una forma invasiva se si autoinfetta, cioè se ingerisce le uova delle proglottidi del parassita che lui stesso porta, e si ha un ciclo 10

11 simile a quello che si verifica nel maiale e cioè le forme larvali si sviluppano nell intestino, penetrano la parete e passano in circolo andando a incistarsi in numerosi tessuti, in particolare nei capillari dei muscoli e del sistema nervoso centrale. La neurocisticercosi può essere asintomatica oppure dare luogo a gravi forme epilettoidi. Diagnosi di laboratorio Occorre anche in questo caso disporre di feci ben fresche e ricercarvi sia il nastro di proglottidi, sia le uova caratteristiche di tenia. Per stabilire se la terapia ha eliminato totalmente il parassiti occorre ritrovare nelle feci lo scolice morto. Per la diagnosi di cisticercosi occorre fare ricorso invece alla ricerca di anticorpi anti tenia nel sangue. Malattie da parassiti a localizzazione tissutale, ma acquisiti per via orale Toxoplasmosi La toxoplasmosi è una parassitosi ubiquitaria dovuta a un protozoo cosmopolita parassita intracellulare obbligato, Toxoplasma gondii. Si acquisisce ingerendo oocisti sporulate presenti nel suolo oppure bradizoiti presenti nella carne non cotta. Il ciclo vitale è illustrato nella figura 2. FIGURA 2 Ciclo vitale di Toxoplasma gondii. 11

12 L infezione può essere asintomatica, ma anche nell adulto può dar luogo a varie manifestazioni dovute alla persistenza delle cisti negli organi (per esempio miocardite), oppure manifestarsi in maniera grave in pazienti sottoposti a terapie immunosoppressive (encefalite). L infezione più grave è, però, quella del feto: un terzo delle madri gravide che acquisiscono il toxoplasma durante la gravidanza infettano per via transplacentare il feto e se l infezione è acquisita dopo il sesto mese non vi è alcun rischio per il feto, mentre se è prima del sesto mese vi è un aumento progressivo della possibilità di toxoplasmosi congenita tanto più corto è l intervallo di tempo tra il concepimento e l infezione. Diagnosi di laboratorio Si esegue ricercando gli anticorpi anti toxoplasma in due sieri del paziente (donna in gravidanza) a distanza di almeno quindici giorni l uno dall altro, perché intorno al 70% della popolazione è già positiva per gli anticorpi: se la donna non dovesse risultare immune nel caso di sospetta infezione occorre fare le ricerche anticorpali, almeno fino al sesto mese di gravidanza. METAZOI Echinococcosi Echinococcus granulosus è un cestode (verme piatto) che si acquisisce per via orale, ma che va a localizzarsi in organi profondi come il polmone o il fegato dove dà luogo a formazioni, cisti idatidee, che si ingrandiscono occupando spazio e comprimendo o lesionando organi interni. Trichinellosi Trichinella spiralis è un nematode (verme cilindrico) che si ingerisce cibandosi di carne cruda in genere di maiale. Come dimostra la figura 3, dove è illustrato il ciclo vitale, le larve incistate nella carne dell animale, escono dalle cisti nello stomaco umano, migrano attraverso i vasi sanguigni e vanno a localizzarsi nei muscoli, nell occhio o anche nel sistema nervoso centrale dove provocano infiammazione ed eosinofilia. 12

13 FIGURA 3 Ciclo vitale di Trichinella spiralis (cosmopolita). Diagnosi di laboratorio Si basa essenzialmente sulla ricerca, nel sangue del paziente, degli anticorpi contro antigeni dei parassiti. Malattie da parassiti trasmesse nel sangue Leishmaniosi Le Leishmanie sono protozoi appartenenti al Phylum Apicomplexa e provocano essenzialmente due sindromi: la leishmaniosi viscerale che coinvolge le cellule reticoloendoteliali, perché la Leishmania è un parassita intracellulare facoltativo (vedi pag 65) cioè infetta e si sviluppa nei macrofagi del sistema reticoloendoteliale, oppure la leismaniosi cutanea se sono interessati i macrofagi cutanei. La leishmaniosi è una zoonosi, il serbatoio principale è rappresentato dal cane e viene trasmessa dalla femmina ematofaga di flebotomo, un piccolo artropode con abitudini notturne. La leishmaniosi viscerale è una malattia grave, anche mortale, specie se si verifica in pazienti immunocompromessi Diagnosi di laboratorio Richiede la dimostrazione dei parassiti nei macrofagi prelevati con puntura sternale. 13

14 Malattie da parassiti del sangue Malaria I plasmodi della malaria sono protozoi del Phylum Apicomplexa trasmessi da artropodi vettori, femmine ematofaghe di zanzare del genere Anopheles, che è anche l ospite definitivo. E caratterizzata da febbre periodica, terzana o quartana (ogni tre giorni o quattro giorni) corrispondente alle crisi emolitiche provocate dalla lisi dei globuli rossi. Il serbatoio è l uomo, cioè i plasmodi della malaria sono completamente adattati all uomo. In Italia vengono diagnosticati intorno a un centinaio di casi all anno in pazienti viaggiatori o immigranti. Diagnosi di laboratorio Pur essendo i casi in Italia poco numerosi è una delle due indagini microbiologiche da effettuare in urgenza per cui è opportuno saper che il campione da analizzare è il sangue che viene usato per l indagine immunocromatografica e per l allestimento del vetrino a goccia spessa e per striscio con i quali si evidenziano gli eventuali parassiti. METAZOI Filariosi Si tratta di nematodi microscopici, trasmessi da vettori e con ciclo vitale complesso, che infettano sangue e tessuti. Malattie da parassiti delle vie genitali Tricomoniasi Trichomonas vaginalis è un protozoo anch esso appartenente al Phylum Apicomplexa, subfilum Zoomastigofora (come Giardia). Esso provoca una malattia a trasmissione sessuale dando luogo a infiammazioni vaginali (vaginiti) e uretrali (uretriti). Diagnosi di laboratorio Richiede il prelievo di materiale purulento e secretivo vaginale e uretrale. Può essere effettuato un esame microscopico a fresco, ma in questo caso il campione deve essere inoltrato al laboratorio celermente in modo di poter osservare i parassiti ancora vivi: metodi più sensibili e più specifici sono l immunofluorescenza o l indagine di biologia molecolare, PCR. 14

15 GLI ARTROPODI COME PARASSITI Gli artropodi non sono solo, come si è visto, animali onnipresenti in alcuni casi vettori di malattie virali, batteriche, protozoarie o metazoarie, ma alcuni possono essere parassiti diretti anche dell uomo. Le tre patologie più frequenti, riscontrabili anche in Italia, sono: la scabbia, la pediculosi e una sindrome infrequente, la miasi. Scabbia La scabbia è una malattia cutanea causata da un artropode, Sarcoptes scabiei var hominis, parassita obbligato dell uomo che vive tutto il suo ciclo vitale sulla e nella cute, provocando eruzioni pruriginose. La malattia è trasmessa per contatto diretto tra malato e persona sana oppure anche attraverso l ambiente infettato dal malato. (Figg. 4 e 5). Si tratta di una malattia altamente infettiva. Se si ricovera un malato affetto da scabbia questo può trasmetterla agli altri pazienti e al personale, direttamente o attraverso le mani, anche tramite i guanti del personale. Anche questo è un caso dimostrativo dell importanza dell uso e del cambio dei guanti tra un paziente e l altro, da parte del personale ospedaliero, e anche dei parenti dei pazienti. FIGURA 4 Scabbia 15

16 FIGURA 5 Scabbia crostosa: glutei 16

17 Pediculosi La pediculosi (Fig. 6) si distingue in: pediculosi del capo e pediculosi del corpo. Per quanto appartenenti alla stessa specie il Pediculus humanus var capitis provoca infezione solo al capo, mentre il Pediculus humanus var humanus provoca l infestazione del corpo. Inoltre il Pediculus capitis si riproduce sul capello in vicinanza dello scalpo, mentre il Pediculus humanus var humanus si riproduce nei vestiti. È un infestazione che un tempo era diffusa soprattutto tra persone che vivevano in condizioni socio-economiche precarie e in ambienti affollati, mentre oggi assistiamo a una consistente presenza di questi parassiti nelle scuole primarie. Dà luogo a manifestazioni pruriginose cutanee e date le due diverse localizzazioni è essenziale la bonifica dei capelli in un caso e dei vestiti nell altro. Pensiamo a cosa può succedere se in un reparto si ricovera un paziente affetto da pediculosi e l attenzione che occorre. FIGURA 6 Pediculosi del corpo. 17

18 Miasi cutanea La miasi cutanea è un infestazione della cute: a volte alcune specie di mosche possono depositare le loro larve (Fig. 7) sulla cute intatta, ma la manifestazione clinica si ha preferibilmente nelle ferite aperte di pazienti defedati, poco reattivi e anziani. Di qui l importanza, proprio in questi malati, della cura delle ferite e dell osservazione del lavaggio e della pulizia assidua del loro corpo, specie in Residenze Sanitarie Assistite e Lungodegenze. La presenza delle larve nella cute o in una ferita aperta dà luogo a una infiammazione purulenta. FIGURA 7 Miasi in sede di ferita. 18