DOMANDE MICRORGANISMI DI INTERESSE MEDICO

ANTIBIOGRAMMA Tecnica che consente di studiare la sensibilità batterica a vari farmaci, basata sulla reazione esistente tra MIC (minima concentrazione inibente la crescita del batterio) e l’alone di inibizione della crescita in piastre di agar, operata da un dischetto di carta imbevuto di un dato farmaco.

– Si allestiscono piastre inoculate con una quantità di batteri sufficiente alla formazione di una patina uniforme sul terreno. – Si dispongono sulla piastra dischetti di carta assorbente imbevuti in adeguate concentrazioni di farmaci che impediranno lo sviluppo del batterio, in una zona circolare più o meno ampia intorno al disco. Questa area sarà visibile come un alone chiaro e limpido in contrasto con l’intorbidamento del resto della coltura. – Dal diametro degli aloni è possibile stabilire se il batterio esaminato è sensibile alle concentrazioni terapeutiche utili.

Le indicazioni fornite dall’antibiogramma non sono comunque assolute, perché possono non rispecchiare le condizioni in cui il batterio si trova in vivo.

CLASSIFICAZIONE E COLTIVAZIONE DI SPTREPTOCOCCHIGli streptococchi sono raggruppati in rapporto al tipo di emolisi prodotta in piastre di agar-sangue e in rapporto alle caratteristiche antigeniche di alcuni polisaccaridi della parete cellulare, detti globalmente antigene C.In base all’emolisi si distinguono in:– α-emolitici o viridanti, in cui le colonie sono circondate da un colorito verde dovuto ad un prodotto della demolizione dell’emoglobina. S. pneumoniae e gli Streptococchi del cavo orale sono viridanti.– β-emolitici, le colonie sono circondate da un alone di emolisi completa. Appartiene a questo gruppo S. pyogenes.– γ-emolitici o non emolitici, come S. agalactiae.In base al tipo di antigeni si individuano 20 gruppi identificati da lettere dell’alfabeto. Tale classificazione prende il nome di Lancefield. La specie più importante in patologia umana è S. pyogenes apprtaentene al gruppo A, S. agalactiae al gruppo B.Per la coltivazione è utile l’aggiunta di liquidi organici, quali siero e sangue, ai terreni di coltura.

NEISSERIA GONHORREAEÈ un cocco Gram negativo, generalmente le cellule sono disposte in coppie con aspetto a chicco di caffè. Sono aerobi-anaerobi facoltativi, immobili e asporigeni, spesso capsulati producono catalasi e sono ossidasi positivi. La N. gonhorreae è l’agente eziologico della gonorrea. Parassita esclusivo dell’uomo, si localizza a livello dell’apparato genitale e si trasmette per via sessuale o durante il passaggio del feto nel canale del parto infetto (oftalmoblenorrea). Nell’uomo il gonococco penetra nell’epitelio dell’uretra, fino al connettivo, dove affluiscono leucociti neutrofili che fagocitano i cocchi e li trasportano nel lume. Si ha, pertanto, secrezione purulenta che si manifesta 3 giorni dopo il contagio. L’infezione può diffondere attraverso i vasi linfatici e dare complicazioni quali artriti, endocarditi e meningiti.Nella donna la sede dell’infezione sono le ghiandole della cervice e del Bartolini , la sintomatologia è modesta.N. gonhorreae possiede un antigene capsulare polisaccaridico detto K e pili che favoriscono adesione alle cellule delle mucose genitali. Inoltre, produce proteasi inattivanti le IgA.Le penicilline sono il farmaco di elezione, essendo la maggior parte degli stipiti resistenti ai sulfamidici.

EFFETTO CITOPATICO1

La conseguenza più frequente della presenza di un virus in una coltura consiste nella comparsa di alterazioni morfologiche dette effetto citopatico. Esse si esprimono in fenomeni di necrosi, agglutinazione, formazione di sincizi apprezzabili al microscopio ottico a piccoli ingrandimenti (infezioni citocide: morte della cellula per apoptosi o per necrosi). In vitro si possono avere: lesioni di tipo degenerativo, ingravescenti col procedere del ciclo moltiplicativo; formazione di sincizi dati dalla fusione di cellule infette contigue (Paramyxovirus, HSV, Poxvirus); lesioni degenerative tardive (Orthomyxovirus). In vivo si può osservare: vacuolizzazione, degenerazione spongiforme e inclusioni cellulari utilizzabili a fini diagnostici in quanto caratteristici per forma e dislocazione.L’effetto citopatico è dovuto a: inibizione della sintesi di macromolecole cellulari, modificazione della membrana cellulare e alterazioni lisosomiali.

GLI ANTIGENI DEL VIRUS DELL’EPATITE BHBcAg: (Hepatitis B-core-antigen) è codificato dal gene C del genoma di HBV ed è l’antigene virus specifico. HBeAg: il gene C codifica anche per la proteina C+pre-C, che viene avviata verso l’apparato secretorio della cellula ed eliminato all’esterno dopo alcuni tagli proteolitici. Questa proteina è indicata come antigene E. HBsAg: Il gene S codifica per le proteine di superficie del virione, di cui rappresentano l’antigene specifico. Esso è eliminato dalla cellula insieme ai virioni completi e si presenta in circolo assemblato in particelle rotondeggianti o in forma filamentose.Gli anticorpi anti-HBcAg sono i primi comparire, per cui la diagnosi eziologica si basa sulla ricerca di tali molecole.

CARATTERISTICHE GENERALI E AZIONE ONCOGENA DI UN RETROVIRUS TRASFORMANTE ACUTOSi tratta di virus con azione pro-oncogena, dovuta alla capacità di indurre alterazioni di parametri fisiologici di cellule in coltura in vitro, che si associano a un incremento transitorio o permanente dell’attività proliferava cellulare e che vengono globalmente indicati come trasformazione cellulare. La cellula trasformata ha la capacità di moltiplicare illimitatamente in coltura e può causare la formazione di una massa neoplastica, se inoculata in un animale immunodepresso. La trasformazione altera il controllo della proliferazione cellulare che normalmente è controllata fa fattori inducenti, detti oncogeni e fattori inibenti denominati geni oncosoppressori. I due geni oncosoppressori più noti sono quelli codificanti per le proteine p53 e Rb.Il retrovirus è portatore si un gene v-onc, omologo di un oncogene cellulare c-onc, che nella cellula infetta, si vive a trovare sotto il controllo del promotore virale e stimola con il proprio prodotto la replicazione cellulare. La manifestazione neoplastica compare dopo un breve periodo di incubazione e l’azione è indipendente dal sito di integrazione del provirus nel genoma cellulare.

AZIONE PATOGENA DEGLI STREPTOCOCCHIL’azione patogena è correlata alla proteina F (adesina), all’azione anti-fagocitaria della capsula e della proteina M, oltre che dalla produzione di esoenzimi e di esotossine.Le esotossine prodotte da S. pyogenes sono streptoslisina O (ossigeno labile), dotata di notevole potere immunogeno; streptolisina S (termo-stabile), responsabile dell’alone di emolisi completa visibile nelle piastre di coltura, altamente citotossica, ma con scarsa immunogeneticità.S. pneumoniae produce pneumolisina, tossina citolitica.

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S. pyogenes produce poi alcuni esoenzimi favorenti l’azione patogena, quali streptochinasi, attivante il plasminogeno; jaluronidasi che favorisce la diffusione del batterio nei tessuti circostanti; una C5a peptdasi, inattivante il componente C5a del complemento, NADasi e DNasi, neuroaminidasi, che depolimerizza le secrezioni mucose degli epiteli delle vie respiratorie, favorendone la colonizzazione da parte del batterio. Anche S. pneumoniae produce neuroaminidasi e jaluronidasi.Alcuni stipiti di S. pyogenes, infine, producono una o più tossine pirogene o SPE . Di queste la SPE A, è la tossina responsabile della scarlattina, codificato da un fago temperato e responsabile dell’eritema caratteristico della scarlattina.

PARETE CELLULARE DEI GRAM NEGATIVILa parete cellulare dei Gram negativi è costituita da un sottile strato di peptidoglicano (20-30 Å), avvolto da una membrana esterna con strutture bilaminare asimmetrica: il foglietto interno è costituito da fosfolipidi, l’esterno da LPS che costituisce la componente endotossica dei Gram negativi.LPS è costituito da lipide A che è l’endotossina che è a contatto con il foglietto interno e costituito da un glicolipide fosforilato ed esterificato con acidi grassi saturi. Vi è poi un core di zuccheri e infine, una catena polisaccaridica con proprietà antigeniche (antigene O).Questa membrana rende i Gram negativi insensibili a farmaci che bloccano la sintesi del peptidoglicano, poiché questi non possono attraversarla. La membrana però è sensibile al complemento.La membrana è ancorata alla parete da lipoproteine e porine che consentono la diffusione passiva di composti idrofili di piccole dimensioni.

HELICOBACTER PYLORIBacillo Gram negativo, ricurvo a spirale, mobile per la presenza di flagelli unipolari. È aerobio- anaerobio facoltativo, ossidasi positivo, produce catalasi e presenta intensa attività ureasica.L’habitat naturale è la mucosa gastrica umana, dove produce un’infezione che tende a cronicizzare. La colonizzazione è associata a gastrite antrale cronica ed successiva comparsa di ulcera gastrica e duodenale. Inoltre comporta un aumentato rischio di carcinoma gastrico o linfoma dei tessuti linfoidi associati alle mucose.Helicobacter Pylori ha un LPS poco tossico. La porzione glucidica contiene sequenze di zuccheri analoghe ad antigeni presenti sulla superficie delle cellule della mucosa gastrica, il che induce una forte riposta anticorpale autoimmune. (antigeni di Lewis X e Y - adesine)H. Pylori si protegge dall’acida gastrica grazie all’attività ureasica, che idrolizza l’urea normalmente presente nella cavità gastrica ad ammonio e HCO3– che neutralizza il pH dell’ambiente circostante la cellula. Si distinguono batteri di tipo I VacA+ e CagA+, più patogeni perché dotati della tossina vacuolizzante VacA, che induce la formazione di canali anionici con conseguente sbilanciamento osmotico e di una proteina CagA che codifica un sistema secretorio per l’eliminazione all’esterno di VacA.Alcuni prodotti dei geni dell’isola di patogenicità CagA stimolano la produzione di IL-8. Batteri di tipo II VacA e CagA sono associati all’evoluzione benigna ed asintomatica della colonizzazione gastrica.La patologia è associata alle lesioni della mucosa, con aumentata secrezione di gastrina e di acido. Questa può indurre metaplasia delle cellule dele mucosa duodenale che si trasformano in cellule gastriche.H. pylori è individuato mediante biopsia e breath test basato sulla produzione di CO2. Nel corso di attivata ureasica CO2 è eliminata con il respiro per cui se si somministra urea marcata è c’è H. pylori, la CO2 espirata sarà radioattiva.

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La patologia è trattata con ampicillina, sali di bismuto e inibitori della produzione di acidi. Non sono disponibili vaccini.

RICOMBINAZIONE E RIASSORTIMENTOSono le interazioni genetiche che si verificano tra virioni con proprietà diverse. La ricombinazione consiste nello scambio di segmenti di acido nucleico tra il genoma di due virus attivi, di solito della stessa specie. Se il genoma dei virus è a DNA, si ha rottura e ricombinazione di catene polinucleotidiche neosintetizzate. In virus con genoma a RNA la ricombinazione può avvenire anche durante la replicazione, se l’enzima replicativo trascrive parte della catena neosintetizzata sul template costituito dall’altro genoma, con sintesi di filamento ibrido. Il riassortimento avviene solo in virus a genoma segmentato, mediante scambio di segmenti tra virus della stessa specie diversi per qualche carattere. Questo fenomeno è alla base della variabilità antigenica dei virus influenzali.

ROTAVIRUSVirus a RNA appartenente alla famiglia Reoviridae, sprovvisti di pericapside e dotati di un doppio capside. Il genoma è costituito da numerosi segmenti di RNA bicatenario (11-12).I Rotavirus provocano una patologia di tipo enterico, che è la causa più frequente di manifestazioni diarroiche soprattutto nella prima infanzia.La prima infezione si traduce in grave diarrea, vomito, febbre elevata, con grave disidratazione.I Rotavirus comprendono 6 gruppi antigenici. I più frequenti nella patologia umana sono virus del gruppo A, poi B e C.L’infezione trasmessa per via oro-fecale ed è una possibile causa di infezione nosocomiali.La diagnosi è legata alla dimostrazione di Rotavirus nelle feci diarroiche.Negli USA è stato sperimentato un vaccino tetravalente, formato da un virus con caratteri antigienici dei 4 gruppi più frequenti, ottenuto dal riassortimento genomico di Rotavirus di scimmia di rhesus e Rotavirus umani. La somministrazione del vaccino sembra però accompagnata da effetti collaterali.

VIRUS DELTA (HDV)Hepatitis delta virus è un virus difettivo, non in grado di replicarsi autonomamente in quanto richiede la presenza di HBV per iniziare l’infezione e replicarsi. Il virione δ è un particella sferoidale formata da un inviluppo lipoproteico di HBsAg dell’HBV e contenente genoma virale e proteine che formano l’antigene δ. Il genoma è formato da RNA monocatenario a polarità negativa. I nucleotidi formano una struttura circolare di forma bastoncellare per la presenza di appaiamenti intracatenari. δAg è presente nelle due forme: SδAg, essenziale per la replicazione del genoma e LδAg, inibitore della replicazione. Il genoma si replica nel nucleo cellulare grazie a RNA pol II.La coinfezione di HBV-HDV aggrava la sintomatologia e aumenta il rischio di cronicizzazione. La diagnosi si basa sul reperto dei virus in circolo e sullo studio della risposta anticorpale.La vaccinazione anti-HBV rende immuni anche nei confronti di HDV.HDV è endemico nel bacino del Mediterraneo, nel Medio Oriente, Europa dell’Est e America Latina.

FLAGELLI Sono organi di propulsione, formati da un unico filamento proteico, privo di membrana, esclusivo dei batteri cilindrici. Si distinguono batteri con flagelli polari, monotrichi o lofotrichi, e batteri peritrichi. Il flagello è composto da un filamento elicoidale lungo 5-10 μm, formato da unità ripetute di flagellina diversa nelle varie

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specie e con proprietà antigeniche (Antigene H). Vi è poi un gancio tubulare di diametro maggiore del filamento che ancora il filamento ad un corpo basale, motore del movimento. Il movimento può essere in senso orario di propulsione monodirezionale o in sensio antiorario improduttivo (oscillatorio). La rotazione è condizionata dalla composizione delle mezzo ambiente che stimola chemocettori di superficie.

PRINCIPALI QUADRI PATOLOGICI SOSTENUTI DA S.PYOGENESS. pyogenes è uno streptococco Gram positivo, β-emolitico e con antigene di gruppo A, responsabile di manifestazioni infiammatorie piogeniche acute che possono essere seguite da sequele non suppurative a distanza di 1-3 settimane .La manifestazione acuta più frequente è l’angina streptococcica, in particolare in età pediatrica. È una rinofaringite, con tonsillite, febbre e adenopatia e può accompagnarsi a esantema: in questo caso prende il nome di scarlattina. L’angina può esse accompagnata da ascesso peritonsillare, otite, polmonite, meningite, con possibilità di batteremia, cui può seguire endocardite acuta ulcerativa. S. pyogenes da poi varie infezioni cutanee. Gli stipiti che producono tossine piogene possono provocare la sindrome da shock tossico non distinguibile dalla forma provocata da S. Aureus.Le complicanze sono manifestazioni patologiche della risposta immune e sono principalmente glomerulonefrite post-streptococcica, febbre reumatica acuta ed eritema nodoso.

TEST DI ELEKTest di immunodiffusione usato per identificare batteri tossigeni, come Corynebacterium dyphteriae. Si depone sul fondo di una piastra una striscia di carta imbevuta di antitossina, versandovi quindi sopra agar-siero limpido, che viene fatto gelificare a temperatura ambiente. Il batterio in esame viene insegmentato sulla superficie dell’agar, lungo una linea perpendicolare all’asse maggiore della striscia di carta. L’antitossina contenuta nella carta e la tossina eventualmente prodotta dal batterio in esame diffondono lungo direttrici perpendicolari, formando in 24 ms un evidente precipitato lungo il fronte di incontro.

INFEZIONE VIRALE RESTRITTIVASi osserva quando una cellula sensibile ad un virus presenta condizioni di permissività non costanti e legate a particolari condizioni fisiologiche o fasi del ciclo cellulare. Il virus può in questo caso rimanere a lungo inerte e non dare segni della sua presenza, finché non si ripristinano le condizioni di permissività. In condizioni normali si ha infezione produttiva solo in una piccola parte della popolazione infettata. Un esempio è l’infezione ad opera del Parvovirus B19 che infetta precursori nucleati della serie eritroide e si replica attivamente solo quando le cellule si stanno moltiplicando.

ANDAMENTO CLINICO E DELLA RISPOSTA ANTICORPALE DOPO INFEZIONE CON HBV CON ESITO IN GUARIGIONENel periodo iniziale dell’infezione i virioni sono presenti in circolo in apprezzabile quantità, insieme ad un eccesso di HBsAg e HBeAg eliminato dalle cellule infette, per diminuire in seguito alla riposta immunitaria umorale e cellulo-mediata, che bloccando il virus nell’ambiente extracellulare ed eliminando le cellule infette porta la malattia a guarigione. Anticorpi anti-HBeAg compaiono 2 mesi dopo l’infezione; anti-HBsAg compaiono dopo 5 mesi dall’infezione, a guarigione avvenuta, nel corso della convalescenza.

HSV-1

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Il virus dell’Herpes simplex di tipo 1 è il principale responsabile delle manifestazioni erpetiche cutanee o mucose, localizzate per lo più nella cute della zona periorale o nella mucosa buccale. Le lesioni sono caratterizzate da elementi vescicolari a grappolo, che vanno incontro a rottura, lasciando erosioni che guariscono spontaneamente con modesti esiti cicatriziali. L’infezione si contrae nella prima infanzia per contagio interumano diretto. Occasionalmente può interessare la cornea e la congiuntiva, più raramente l’encefalo. Dalla sede dell’infezione primaria il virus migra lungo le terminazioni nervose sensitive e raggiunge i gangli, dove resta latente. Il genoma (a dsDNA) è inespresso durante la latenza, ad eccezione della produzione di mRNA, detto LAT(Latency associated transcript). In seguito a stimolo di varia natura, il virus può essere riattivato in alcuni neuroni e migrare nella sede dell’infezione.Gli anticorpi circolanti prodotti non hanno influenza sull’evoluzione e la frequenza delle manifestazioni cliniche. La diagnosi è possibile con l’isolamento del virus da liquido delle vescicole, saliva e l’identificazione è eseguito con immunofluorescenza diretta. Si effettua trattamento con aciclovir, una analogo nucleosidico. Non sono disponibili vaccini.

SULFAMIDICII sulfamidici sono chemioterapici ad azione batteriostatica, con tossicità selettiva. I batteri sintetizzano acidi folici, indispensabili per la sintesi di basi purine e aminoacidi e non li assumono dall’ambiente come le cellule animali. Questo è alla base della tossicità selettiva dei sulfamidici, che penetrano nelle cellule batteriche e competono con l’acido p-aminobenzoico, che dovrebbe essere inserito nella molecola. I batteri divengono insensibili ai sulfamidici in presenza di adeguate quantità di aminoacidi e basi puriniche, dal che deriva la scarsa efficacia nel trattamento di focolai di infezione accompagnati da necrosi cellulare che porta alla liberazione di notevoli quantità di tali sostanze. L’azione dei sulfamidici può essere potenziata da un altro farmaco, il trimethoprim, che inibisce un’altra fase delle sintesi dei folati.

SINTESI DEL PETIDOGLICANOI precursori iniziali sono sintetizzati nel citoplasma, la sintesi è completata durate il trasporto attraverso la membrana, segue l’inserimento nella parete cellulare. Le fasi terminali sono catalizzate da enzimi che legano β-lattamici, detti PBP.N-acetilglucosamina si lega a uridina-trifosfato, con formazione di UDP-NAG, cui si lega fosfoenolpiruvato. Piruvato è ridotto ad acido lattico con formazione di UDP-NAM. Questo lega un pentapeptide e libera UDP, per poi legarsi a un vettore lipidico.Il complesso vettore-NAM-pentapeptide lega NAG liberato da UDP-NAG, con formazione dell’unità basale del peptidoglicano. Varie unità basali polimerizzano e sono legate trasversalmente da PBP-1A e 1B, con azione transglicosilante e traspeptidante.I polimeri si staccano dal vettore lipidico e vengono liberati all’esterno delle membrana, con liberazione di un D-alanina il che fornisce l’energia per l’inserimento nella parete.

QUADRI PATOLOGICI SOSTENUTI DA ESCHERICHIA COLIMolti sierotipi di E. coli sostengono infezioni (endogene) delle vie urinarie, in particolare i sierotipi provvisti di pili P. Gli stipiti EPEC (enteropatogeni) e ETEC (enterotossici) si localizzano a livello dell’intestino tenue e provocano la comparsa di enteriti diarroiche per distruzione dell’epitelio mucoso (EPEC) e produzione di enterotossine analoghe alla tossina colerica (ETEC). Gli stipiti EIEC (enteroinvasivi) e EHEC (Enteroemorragici) si localizzano a livello del crasso e causano enteriti

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dissenteriche conseguenti a fenomeni infiammatori dovuti all’invasione della mucosa (EIEC) o alla produzione di tossine Shiga-like (EHEC). Le infezioni EHEC possono essere complicate da colite emorragica, sindrome uremica-emolitica e compromissione nervosa centrale.Stipiti provvisti dell’antigene capsulare K1 sono responsabili di meningite neonatale. Occasionalmente, da solo o con altri batteri, E.coli può intervenire in infezioni endogene del distretto addominale (vie biliari, appendice ileocecale, peritoneo) o affezioni respiratorie (brochiti).

CAMYLOBACTERBatteri Gram negativi, incurvati ed elicoidali, asporigeni e mobili per la presenza di uno o due flagelli polari. Dotati di metabolismo respiratorio, non fermentano alcuno zucchero e sono ossidasi positivi. Sono microaerofili e crescono bene in comuni terreni di coltura.Quelli che interessano la patologia umana sono: C. jejuni sottospecie jejuni e C. Coli, responsabili di manifestazioni enteriche; C. fetus, responsabili di infezioni sistemiche opportunistiche. Le enteriti sono caratterizzate da manifestazioni diarroiche, con batteriemia e presenza di sangue e muco nelle feci, che fa supporre l’esistenza di meccanismi patogenetici di tipo invasivo.La diagnosi si basa sulla ricerca colturale di Campylobacter nel materiale fecale.L’eritromicina è il farmaco d’elezione. I batteri inoltre sono sensibili a penicillina a ampio spettro, cloramfenicolo e tetracicline.

STAPHYLOCOCCUS AUREUSBatteri di forma sferica uniti a grappoli, Gram positivi, immobili, e asporigeni. Mostrano elevata alofilia che li rende capaci di svilupparsi a [NaCl] pari 7.5%. S. Aureus deriva il proprio nome da un pigmento giallo oro presente in colture su terreno solido. È l’agente più frequente delle infezioni cutanee che iniziano a livello delle ghiandole sebacee e dei follicoli piliferi, per azione di enzimi lipolitici. L’infezione da stipiti produttori di tossina epidermiolitica è causa causa di necrolisi epidermica acuta. Alcuni stafilococchi produttori di enterotossine sono causa di intossicazione alimentare. Stipiti produttori della tossina dello shock tossico danno sindrome da shock tossico , con tossiemia, eritemi cutanei e shock emodinamico.S. Aureus è provvisto di capsula polisaccaridica con 11 diversi antigeni, dotato di potere antifagoctario. Sulla cellula sono presenti adesine ed un clumping factor che si lega al fibrinogeno causandone la precipitazione intorno alla cellula batterica. C’è poi la proteina A provvista di caratteri antigienici specifici, capace di attivare il complemento e di inibire la fagocitosi, di stimolare la moltiplicazione dei linfociti contribuendo alla virulenza del batterio. S. aureus produce alcuni esoenzimi: coagulasi, stafilochinasi attivante il plasminogeno, lipasi, nucleasi termostabile, ureasi, jaluronidasi, serin-proteasi.Per l’isolamento da materiale morboso si utilizzano piastre di agar-sangue, in cui le colonie appaiono circondate da un alone di emolisi, o piastre di agar addizionato a NaCl al 7.5% o di mannitolo, uno zucchero fermentato da S.aureus e un indicatore di pH come il rosso-fenolo. S. aureus può essere distinto da streptococchi e pneumococchi per la produzione di catalasi.A fini epidemiologici, S. aureus può essere tipizzato in base alla sensibilità a diversi fagi.S. aureus presenta frequentemente antibiotico resistenza, per cui la scelta del mezzo terapeutico deve essere sempre mediata dall’antibiogramma.

CONVERSIONE LISOGENICA

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Alcuni batteri assumono nuovi caratteri fenotipici quando vengono lisogenizzati. I nuovi caratteri sono dovuti a geni fagici che non risentono della regolazione repressiva e che probabilmente sono stati assunti nel genoma virale per fenomeni di ricombinazione. Numerose proprietà legate al potere patogeno di diversi batteri sono la conseguenza feontipica della parziale espressione di un’infezione fagica lisogena.Esempi sono la produzione di tossine da parte di Corynebacterium dyphteriae, Clostridium botulinum e Streptococcus pyogenes.

I PLASMODI AGENTI EZIOLOGICI DELLA MALARIASono protozoi del genere Plasmodium comprendente 120 specie, di cui 4 patogene per l’uomo: P. falciparum, P. vivax, P. ovale, P. malariae.La trasmissione interumana è assicurata da insetti vettori, artropodi del genere Anopheles, le cui femmine ematofaghe iniettano i protozoi sotto forma di sporozoiti durante il pasto ematico. Gli sporozoiti sono elminti fusiformi mononucleati che colonizzano gli epatociti. Quelli di P. falciparum e P. malariae maturano a merozoite e vanno in circolo a parassitare gli eritrociti, mentre quelli di P. ovale e P. vivax entrano in quiescenza (ipnozoiti), per cui queste due specie possono dare malaria recidivante. Il merozoita una volta parassitato il globulo rosso, diviene trofozoite e poi schizonte, da cui derivano numerosi merozoiti che invadono altri globuli rossi. I merozoiti si possono differenziare nelle forme sessuate (macro e microgametociti), che si liberano dal globulo rosso nello stomaco dell’insetto vettore. Si può formare così uno zigote, che perfora la parete intestinale e aderisce alla sua superficie esterna, come oocisti, contenente sporozoiti che vengono poi liberati e raggiungono le ghiandole salivari della zanzara, per essere rigurgitati nel torrente ematico dell’ospite.P. falciparum è l’agente eziologico della malaria terzana maligna, con periodo di incubazione 7-14 giorni e accessi febbrili ogni 48 ore, dovuti alla lisi dei globuli rossi parassitati.Nei soggetti privi di immunità si può avere attacco pernicioso, con coma, emorragie cerebrali ed eventualmente morte.P. vivax e P. ovale sono responsabili della malaria terzana benigna con periodo di incubazione di 14-20 giorni e note cliniche più sfumate rispetto alla maligna. Non c’è rischio di attacco pernicioso.P. malariae è l’agente eziologico della malaria quartana con periodo di incubazione di 21-28 giorni (e fino a 6 mesi) e accessi febbrili ogni 72 ore. Non da recidive, ma possono esistere forme croniche.La diagnosi si basa sulla ricerca diretta del protozoo nel sangue in corrispondenza dell’accesso febbrile; ricerca di antigeni circolanti.P. falciparum presenta sovente farmaco resistenza, in particolare al chinino (Clorochina). Il trattamento si basa su meflochina e alofantrina. Vaccini anti-sporozoite e anti-merozoite sono in studio.

MODIFICAZIONI ANTIGENICHE DEGLI ORTHOMYXOVIRUSI virus influenzali presentano un genoma segmentato che conferisce loro la possibilità di presentare variazioni notevoli e improvvise nell’assetto delle diverse proteine strutturate e quindi nella composizione antigenica, dovute al fatto che in presenza di infezione sostenuta da due virus diversi dello stesso genere è possibile un riassortimento genomico con lo scambio dei segmenti genomici che codificano per gli antigeni HA e NA.La sostituzione totale dei caratteri antigenici del virus è osservabile a intervalli di tempo lunghi ed è tipica di virus influenzali A che infettano sia l’uomo che gli animali.I virus B invece presentano solo modificazioni antigeniche minori, in genere conseguenza di mutazioni che incidono nella composizione di uno o pochi aminoacidi nei determinanti antigenici di HA e NA.I virus C sono molto rari e apparentemente stabili nella composizione antigenica.

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Queste modificazioni antigieniche sono responsabili della comparsa ogni 2-3 anni di epidemie da virus influenzali A e B e di pandemie sostenute da virus A ad intervalli di tempo maggiori.

ANDAMENTO CLINICO E DELLA RISPOSTA ANTICORPALE DOPO INFEZIONE DA HBV CON EVOLUZIONE IN EPATITE CRONICA ATTIVAUna non sufficiente e pronta risposta anticorpale all’infezione con HBV, può consentire l’instaurarsi di una infezione cronica che può talora protrarsi anche per lungo tempo con una scarsa o nulla sintomatologia clinica, ma che in una variabile percentuale di casi attraverso l’attivazione di fenomeni autoimmuni e di lesioni da immunocomplessi può esitare in gravi ed irreversibili danni epatici. Nell’ambito della risposta infiammatoria che accompagna l’epatite cronica, i linfociti , i monociti e le cellule di Kupffer producono citochine e fattori di crescita in grado di stimolare la proliferazione degli epatociti. Il processo di rigenerazione epatocitica compensatorio della distruzione cellulare conseguente all’infezione virale può deviare in senso neoplastico, quindi verso lo sviluppo di un epatocarcinoma.

TRASFORMAZIONE BATTERICAConsiste nell’acquisizione, da parte di batteri trasformabili di DNA solubile presente nell’ambiente. La cellula deve, per trasformarsi, essere competente, cioè produrre una proteina che si lega ai recettori di membrana e attraverso segnali di membrana, induce la sintesi di proteine. Tra queste, vi è una autolisina che digerisce parte della parete batterica, consentendo l’esposizione di proteine DNA-binding e di una nucleasi. DNA eventualmente presente nell’ambiente viene legato alle proteine e uno dei filamenti viene digerito. Il filamento residuo viene introdotto nella cellula e incorporato in uno dei filamenti di DNA del cromosoma batterico tramite proteine RecA per mezzo di ricombinazione con regioni omologhe.

VARICELLA ED HERPES ZOSTERSono due malattie causate dalla stesso virus (VZV). La varicella è un’affezione esantematica tipica dell’infanzia, contratta per via inalatoria. Dopo un periodo di incubazione di 14 giorni, l’infezione si manifesta con papulette cutanee che guariscono a volte con una piccola cicatrice. Le manifestazioni si presentano in ondate successive. La malattia è autolimitante e le complicanze sono rare. L’Herpes Zoster è un’affezione dell’età adulta, che si manifesta in soggetti infettati da VZV. Si manifesta con la comparsa di vescicole nella cute innervata da un dato nervo sensitivo e violenti dolori. La malattia è autolimitante, tranne nei soggetti immunocompromessi. La patogenesi dello Zoster legata alla persistenza asintomatica del virus in alcuni gangli dorsali dei nervi sensitivi e nella sua riattivazione, in seguito a stimoli diversi.La diagnosi è clinica. Si può ricorrere all’isolamento del virus e alla ricerca di antigeni nelle cellule dell’essudato delle vescicole.È disponibile un vaccino consigliato ai soggetti nella prima infanzia, ai soggetti da trapiantare o portatori di malattie neoplastiche.La varicella in genere non è trattata; lo Zoster trattato con aciclovir ha periodo sintomatico ridotto.

TREPONEMA PALLIDUMÈ l’agente eziologico della sifilide, fa parte delle Spirochete, batteri di forma allungata, con il corpo avvolto a spirale e mobile per la presenza di endoflagelli. È visibile al microscopio ottico solo dopo particolari colorazione che ne aumentano lo spessore.

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T. pallidum ssp pallidum è il più importante tra i Treponemi patogeni per l’uomo. La sifilide è una malattia cronica con un decorso differenziabile in 3 stadi diversi e a trasmissione sessuale.Il contagio avviene a livello della mucosa genitale, che il treponema attraversa autonomamente per poi replicarsi e dare in 10-20 giorni la comparsa di una papula che ulcera, nel cui essudato si trovano numerosi treponemi, accompagnata da linfadenite. Il sifiloma primario cicatrizza spontaneamente. Dopo 2-4 mesi compare un esantema accompagnato da lesioni mucose e interessamento di vari organi. Alla sifilide secondaria segue un periodo di latenza, anche di vari anni. Un terzo dei non trattati presenterà sifilide terziaria che interessa prevalentemente il sistema nervoso, cardiovascolare e la cute. La lesione tipica, è quella delle gomme che vano in necrosi colliquativa e guariscono con cicatrici deformanti.L’infezione si trasmette da madre a feto, che in genere è abortito, se la gravidanza giunge a termine ci saranno gravi vizi di sviluppo.Treponema ha elevata capacità invasiva e evade la risposta immunitaria poiché esprime sulla sua superficie pochissime proteine a carattere antigienico. (tromp)Le lesioni sono dovute alla reazione infiammatoria dell’ospite, treponema non produce esotossine.Treponema non può essere coltivato in vitro, ma può infettare sperimentalmente animali da laboratorio è frequente l’inoculazione intratesticolare nel coniglio.La diagnosi è effettuata mediante ricerca di treponema nell’essudato delle lesioni, o ricerca di anticorpi anti-Ag treponemici. Per la ricerca sierologica si usano FTA-ABS (immunofluorescenza diretta), TPHA (emoagglutinazione), TPI (immobilizzazione), immunoblotting (per lo più diagnosi di sifilide congenita). Le indagini sierologiche sono positive con infezione attiva o latente.L’infezione da T. Pallidum è sensibile alla penicilline.

ONCOVIRUS RETROVIRALISono retrovirus in grado di produrre diversi tumori in varie specie animali e in un caso nell’uomo (HTLV). A seconda del meccanismo di azione possiamo distinguere tre gruppi.Acuti: oncovirus che hanno nel genoma una copia di un oncogene (v-onc) omologo di un oncogene cellulare (c-onc), che nella cellula infetta si trova sotto il controllo del promotore virale e quindi stimola la replicazione cellulare. Questi virus provocano manifestazioni neoplastiche dopo un breve periodo di incubazione e la loro azione è indipendente dal sito di integrazione del provirus nel genoma cellulare.Cronici: oncovirus privi del gene v-onc, ma che si integrano nel genoma cellulare in prossimità di un c-onc e ne promuovono la trascrizione per cis-attivazione. Inducono la comparsa di fenomeni tumorali dopo un periodo di incubazione più lungo e la loro azione dipende strettamente dal sito di integrazione.Transattivanti: HTLV (virus della leucemia umana a cellule T) e simili. Non possiedono v-onc e non provocano cis-attivazione, ma producono un fattore transattivante che stimola la trascrizione del provirus e di oncogeni cellulari anche distanti nel genoma. Il periodo di incubazione è lungo e l’azione è indipendente dal sito di integrazione.

STIPITI ETEC DI E. COLISono stipiti enterotossigeni e costituiscono la principale causa di diarrea infantile nei Paesi in via di sviluppo. Determinano diarrea acquosa con nausea, crampi addominali e febbre. La deplezione idro-salina può essere cospicua e se non corretta può avere esiti letale. Questi batteri sono provvisti di adesine specifiche per la mucosa intestinale e devono la loro patogenicità alla produzione di due enterotossine: una termolabile (LT) e una termostabile (ST). La LT è simile alla tossina colerica. LT e ST sono poco diffusibili quindi il contatto con la mucosa del tenue deve essere prolungato, per consentire alle tossine di agire.

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INTERFERONFa parte dei meccanismi difensivi naturali dell’ospite contro l’ingresso e la permanenza nell’organismo di agenti estranei. Non inibisce i virus per azione diretta, ma agisce sulle cellule conferendo loro uno stato antivirale. È costituito da una famiglia di molecole divisibili in tre gruppi: α, β, γ. Sono proteine cellulari indotte dall’infezione virale, non specifiche per il virus indecente, ma dotati di specificità di specie. Persistono nell’organismo per un tempo limitato, ma lo stato antivirale indotto permane per 24-48 ore dopo l’eliminazione.-Interferon α è costituito da proteine poco glicosilate, prodotto da linfociti B e monociti, attivo a pH2.-Interferon β è una proteina glicosilata con molte analogie con α, prodotte da cellule fibro-epiteliali e attivo a pH 2.-Interferon γ è una glicoproteina dimerica senza analogie con α e β, prodotta da linfociti T e instabile a pH acido.Lo stato antivirale si stabilisce per interazione dell’interferon con specifici recettori di membrana, il che induce la produzione di svariate proteine, quali oligoadenilatosintetasi (OAS), proteinchinasi, diossigenasi. L’espressione di queste proteine, dette effettrici, è regolata a feedback negativo.

ESEMPIO DI TERRENO DI COLTURA SELETTIVO PER BATTERI GRAM NEGATIVIPer favorire la crescita di Gram negativi rispetto ai Gram positivi si possono utilizzare terreni di coltura addizionati con farmaci che inibiscono la sintesi del peptidoglicano, poiché la molecola di farmaco non è in grado di attraversare la membrana esterna dei Gram negativi e raggiungere lo specifico bersaglio molecolare. Si possono utilizzare terreni aggiunti di lisozima, poiché la membrana esterna dei Gram negativi è impermeabile all’enzima. Al contrario i Gram positivi sono sensibili sia ai farmaci che al lisozima che induce la lisi dei batteri. (Mac Conkey, AGAR, con sali biliari e cristalvioletto).

SHIGELLA DYSENTERIAEEnterobatterio del sottogruppo A delle Shigelle. Bacilli Gram negativi, asporigeni, aerobi-anaerobi facoltativi. Non fermenta il mannitolo; il sierotipo 1 non produce catalasi.É l’agente eziologico della dissenteria bacillare, caratterizzata da un breve periodo di incubazione (3-6 giorni o anche poche ore) e da una sintomatologia dominata da numerose e violente scariche diarroiche mucosanguinolente. In genere si ha anche febbre, dolori addominali, vomito e cefalea.La malattia si trasmette per via oro-fecale ed è tipica delle aree a basso sviluppo economico e sociale. Le Shighelle superano la barriera dell’acidità gastrica se introdotte con abbondanti liquidi e penetrano poi nell’epitelio mucoso del colon. Si moltiplicano nella lamina propria della mucosa dove liberano endotossina e la tossina Shiga che inibisce la sintesi proteica cellulare impedendo il legame dell’aminoacil-tRNA al sito A del ribosoma. Sono possibili complicanze quali colite emorragica e sindrome uremico-emolitica. La patologia è autolimitante; è fondamentale la reidratazione.Per la diagnosi è necessario isolare il batterio dalle feci.

MECCANISMO DELL’AZIONE PATOGENA DI M. TUBERCOLOSISM. tubercolosis non produce esotossine proteiche e non è provvisto di LPS che è tipico dei Gram negativi. L’elemento centrale della sua azione patogena è la capacità di resistere al killing intracellulare e nelle cellule fagocitate. Molti componenti cellulari sono dati di azione tossica che si estrinseca soprattutto nei confronti dei macrofagi, impedendo la completa uccisione di micobatteri fagocitati, sia attraverso l’inibizione della fusione fagosoma-lisosoma, sia attraverso l’inibizione dell’acidificazione del contenuto del fagolisosoma. Un ruolo importate sembra

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svolto dal fattore cordale, un derivato degli acidi micolici che induce l’allineamento dei micobatteri in lunghe file parallele.

TOXOPLASMA GONDIIT. gondii è un parassita endocellulare dell’uomo. L’infezione è trasmessa per ingestione di oocisti eliminate con le feci del gatto, che è l’ospite definitivo del protozoo. T. gondii si riproduce nell’epitelio intestinale dl gatto, con formazione di uno zigote rivestito di una parete sottile e robusta, a dare oocisti non sporulata, che è eliminata con le feci. Nell’ambiente esterno avviene la sporulazione. Se viene ingerita dall’uomo, l’oocisti perde l’involucro protettivo per azione dell’acidità gastrica e libera quindi gli sporozoiti che si moltiplicano nelle cellule dell’epitelio intestinale, dando merozoiti che si portano ai linfonodi. Alla parassitemia segue una rapida replicazione, che rallenta una volta instauratasi l’immunità specifica. La trasmissione materno-fetale è possibile solo durante la fase parassitemica. Dopo la fase acuta, il protozoo si localizza in cisti a livello cerebrale , retinico, polmonare, scheletrico, cardiaco, muscolare . Le forme parassitarie rimangono quiescenti per riattivarsi qualora vengano compromesse le difese immunitarie.

Nella forma connatale, le manifestazioni cliniche più frequenti sono calcificazioni endocraniche, idrocefalo, corioretinite e convulsioni (tetrade di Sabin). Nell’ospite immuncompromesso si può avere meningoencefalite.La diagnosi si effettua per ricerca diretta del parassita nel materiale patologico e mediante indagini sierologiche.La terapia si basa sull’associazione di primetamina e sulfamidico. Nelle forme connatali si usa spiramicina (per prevenzione).

PAPILLOMAVIRUSVirus specie-specifici dotati di diverso potere patogeno. Appartengono alla famiglia dei Papillomaviridae, privi di peplos. Il genoma è costituito da DNA bicatenario circolare, in cui si distinguono geni per proteine strutturali, espressi tardivamente (L1 e L2) e geni espressi precocemente codificanti proteine regolatrici (E1- E7). Inoltre è presente una sequenza codificante un regolatore della trascrizione genica (LCR).I Papillomavirus vengono classificati secondo tipi genomici, dotati di variabilità antigenica.Sono strettamente epiteliotropi, per la presenza di fattori di crescita specifici, solo nelle cellule epiteliali. L’infezione si trasmette per contatto di oggetto contaminati a livello di lesioni dell’epidermide o per contagio venereo.Alle cellule dello strato basale dell’epidermide, il DNA virale si replica una volta per ciclo cellulare e consente du mantenere l’infezione latente. Nelle cellule differenziate, il DNA si replica intensamente con formazione della progenie virale completa.Le cellule infette degli strati soprabasali possono presentare un vacuolo intorno alla cromatina addensata: sono dette coilociti e sono patognomoniche per l’infezione. Le infezioni epiteliali sono caratterizzate da proliferazione delle cellule basali, con ispessimento localizzato dell’epitelio.Tra le lesioni cutanee sono frequenti verruche comuni, piane, palmari e plantari . Si può avere inoltre epidermiodisplasia verruciforme , con diffusione delle verruche a gran parte della superficie corporea ed eventuale degenerazione in carcinoma a cellule squamose . Le lesioni mucose benigne sono rappresentate da condilomi piani e acuminati, conseguenti a trasmissione sessuale del virus. Altre sedi muscose infettate sono a livello respiratorio, congiuntivale e orale.Si distinguono Papillomavirus a rischio basso, intermedio e alto per forme maligne, sulla base del genotipo. Nelle lesioni maligne, il genoma virale è di norma integrato in quello cellulare, mentre nelle forme benigne rimane in forma episomale.

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La presenza di Papillomavirus è rivelata nelle lesioni da studi cito-morfologici, reazioni immunocitochimiche e rivelazione dei geni (ibridazioni in situ e PCR).

IL VIRUS DELLA ROSOLIAAppartiene al genere Rubivirus, della famiglia Togaviridae. Si tratta di un Ribovirus a RNA a polarità positiva, con involucro pericapsidico.La Rosolia è un’affezione frequente nell’età prescolare e scolare, clinicamente caratterizzata da febbre modesta e esantema con piccole macule e ingrossamento dei linfonodi sub-occipitali, post-auricolari e cervicali. La malattia guarisce in pochi giorni lasciando immunità permanente. Nell’adulto si possono avere complicanze quali atralgie e lievi parestesie.Se l’infezione colpisce una donna nei primi mesi di gravidanza, il bambino presenterà alla nascita la Sindrome da Rosolia congenita, con cecità, sordità, microcefalia e ritardo mentale.Il virus si trasmette per via inalatoria, si moltiplica nelle vie aeree superiori e poi diffonde ai linfonodi e in circolo, ai capillari di cute e mucose. Nella gravida si trasmette al feto per via transplacentare. L’azione teratogena del virus è connessa al rallentamento dell’attività mitotica delle cellule infettate.La diagnosi è facile, in caso di dubbio si può ricercare il genoma nel sangue mediante PCR.Non è necessario prendere precauzioni per evitare l’infezione nei bambini, mentre dovrebbero essere vaccinate le bambine che raggiungono la pubertà sprovviste di anticorpi.

PARAMYXOVIRUSSono Ribovirus con genoma a polarità negativa; la famiglia comprende due sottofamiglie: Paramyxovirinae e Pneumovirinae e quattro generi: Respirovirus (virus parainfluenzali), Rubulavirus (parainfluenzali e della parotite), Morbillivirus (morbillo) e Pneumovirus (virus respiratorio sinciziale umano). Il virione è racchiuso da un peplos, contente il nucleocapside a simmetria elicoidale, formato da un RNA monocatenario legato alla proteina NP. All’interno del peplos si trovano due proteine L e P, che formano le subunità della RNA-polimerasi-RNA-dipendente. Il peplos presenta sulla faccia interna la proteina M e vi sono inserite due classi di glicoproteine HN e F: HN è il principale antigene di superficie con carattere di emoagglutinina e neuraminidasi; F è la proteina fusogena, che permette la fusione del pelplos con la membrana delle cellule infettate. F consente inoltre la fusione della cellula infettata con le cellule contigue con la formazione di sincizi.I diversi generi di Paramyxoviridae si distinguono soprattutto per le caratteristiche di HN.-HN di Respirovirus e Rubulavirus si lega ad acido sialico e ha attività emoagglutinante e neuraminidasica.-HN di Morbillovirus si lega a CD46 e ha solo attività emoagglutinante.-HN di Pneumovirus è sprovvista di entrambe le attività, non è noto il recettore.PATOGENESI DI HIVL’infezione da HIV consegue alla trasmissione di tracce di sangue o liquidi biologici da un soggetto infetto a uno sano, o dalla madre al feto, per via transplacentare o per infezione perinatale. L’infezione primaria può essere asintomatica o tradursi in una malattia febbrile priva di sintomatologia patognomonica che si esaurisce spontaneamente dopo pochi giorni. L’infezione primaria si accompagna ad una elevata viremia che induce una intensa risposta immunitaria. Il virus viene quindi sequestrato nei linfonodi, dove si replica. In questa fase di latenza clinica non ci sono manifestazioni morbose evidenti. Si ha però un calo dei linfociti TCD4+ circolanti, con la comparsa dei primi sintomi quando questi scendono a 500-600/mm 3 , si ha linfoadenopatia persistente (fase

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LAS), cui segue lo stadio ARC, con calo ponderale, febbre, diarrea e astenia, con ulteriore diminuzione dei T helper circolanti, con anemia ed emocitopenie.Al di sotto dei 300-400/mm3 linfociti T, inizia la fase di AIDS conclamato, con intensa viremia ed insorgenza di infezioni sostenute da microrganismi opportunisti, a volte associati a formazioni neoplastiche, rare nei pazienti non-AIDS, che di norma portano rapidamente a morte il paziente. In alcuni casi si ha degenerazione del sistema nervoso, con sintomi psichiatrici. Nei neonati infetti, la malattia evolve più rapidamente e porta a morte in 5-6 anni.L’aspetto patogenetico più importante è la compromissione delle capacità di risposta immune. Solo 20-30% dei T helper è infetto, i non infetti sono reclutati nella patologia mediante induzione all’apoptosi da parte della proteina gp120 liberata dalle cellule infette. Le cellule liberano anche proteina tat, che amplifica il danno cellulare. Questo meccanismo è alla base del ridotto differenziamento delle cellule emopoietiche e delle lesioni al sistema nervoso. Infatti gp120 liberata dalle cellule gliali induce l’apoptosi dei neuroni.

LE SPORESono forme di resistenza che consentono la sopravvivenza in ambiente sfavorevole di batteri Gram positivi, aerobi del genere Bacillus e anaerobi del genere Clostidium.Si tratta di endospore, che originano all’interno della cellula madre, detta sporangio. Nelle spore il citoplasma è circondato da una membrana plasmatica e da un rudimentale parete cellulare, introno a cui si sviluppano più involucri, dall’interno all’esterno: cortex di peptidoglicani, due coats, interno ed esterno, di proteine, esosporio sottile, simile alla membrana plasmatica.Negli involucri si trova dipicolinato di calcio, esclusivo delle spore, che stabilizza il rivestimento e conferisce resistenza.Le spore hanno scarsa attività enzimatica, non sintetizzano macromolecole, sono meno ricche in H2O e più resistenti all’essiccamento al calore e alle radiazioni UV e γ rispetto alle forme vegetative.La spora di forma a partire da un addensamento di materiale nucleare che si divide in due nuclei che migrano ai poli. Uno dei due è avvolto dalla membrana plasmatica, intorno a cui si dispongono i vari involucri. La spora si libera per disintegrazione dello sporangio.Dalla spora si può originare la forma vegetativa, per germinazione conseguente al ripristino di condizioni ambientali favorevoli e preceduta dalla lesione degli involucri che che consente il riavviarsi degli scambi metabolici con l’ambiente.

NEISSERIA MENINGITIS Cocco Gram negativo, aerobio-anaerobio facoltativo, immobile, asporigeno produce catalasi ed è ossidasi positivo. È l’agente eziologico della meningite cerebrospinale epidemica, un’infiammazione purulenta delle meningi, accompagnata da lesioni infiammatorie dell’encefalo e del midollo. Clinicamente si hanno: rigidità nucale, febbre, irritabilità, nausea e vomito. Si può avere esantema, con formazione di petecchie confluenti con vaste aeree di necrosi cutanea. Può essere rapidamente mortale.La presenza di casi clinici è associata alla presenza di portatori che ospitano il menigococco nel naso-faringe. L’infezione si contrare per via inalatoria, e dal naso-faringe il meningococco diffonde per via ematica alle meningi e al sistema nervoso centrale.I meningocochi possiedono un antigene nella membrana esterna ed hanno una capsula con caratteri antigenici. La capsula ha anche potere antifagocitario.Il cocco non produce esotossine, quindi l’azione patogena è dovuta all’endotossina.Il batterio può essere isolato da sedimento del liquor ed è coltivato su piastre di agar-sangue, dove da colonie traslucide e mucose, ossidasi positive.

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Se la ricerca è eseguita sul muco del naso-faringe di potatori, l’isolamento colturale permette di distinguere Neisseriae patogene da quelle apatogene normalmente presenti. Queste ultime, infatti, danno colonie secche e pigmentate in giallo e crescono anche su terreni normali.Il trattamento di N. menigitidis si basa su sulfamidici e penicillina, in particolare sulfatiazine, che può raggiungere elevate concentrazioni liquorali.

BRUCELLECocco-bacilli Gram negativi, immobili, aerobi, producono catalasi e sono ossidasi positivi. Sono l’agente eziologico della febbre maltese. Crescono in terreni arricchiti liquidi organici, incubati al 10% di CO2. B. melitensis, B. suis e B. abortus sono patogene per l’uomo, l’infezione avviene per ingestione di latte non pastorizzato e latticini freschi o per contatto con animali infetti. Si tratta di zoonosi. La brucellosi ha un lungo periodo di incubazione accompagnata da febbre ondulatoria, splenomegalia e dolori muscolari.Le Brucelle attraversano la mucosa oro-faringea o intestinale, si portano quindi ai linfatici e nel sangue, localizzandosi poi in fegato, milza, linfonodi, midollo osseo. Danno lesioni di tipo degenerativo, necrotico e granulomi ed ipersensibilità da immunizzazione di tipo ritardato.Vi sono due principali antigeni di membrana, A e M. Le Brucelle non produco tossine. La loro azione dipende dalla resistenza alla fagocitosi e dall’endotossina.Le Brucelle vengono isolate dal sangue o dal midollo osseo e le varie specie sono distinte in base alla sensibilità all’azione batteriostatica di alcuni coloranti.Si possono ricercare a scopo diagnostico gli anticorpi, mediante reazione di agglutinazione, associata alla agglutinazione per la ricerca di anticorpi contro Salmonelle, poiché la sintomatologia presenta punti di contatto.Le Brucelle sono trattate con tetracicline o cloramfenicolo, streptomicina, rifampicina. Il trattamento deve essere prolungato. Non esistono vaccini per uso umano in commercio.

CARATTERISTICHE GENERALI E CLASSIFICAZIONE DEI RETROVIRUSIl virione del Retrovirus ha forma sferica, è costituito da peplos contenente il capside e nucleocapside a simmetria elicoidale. Il genoma è diploide, con due identiche molecole di RNA monocatenario (ssRNA polarità positiva). Nel virione è presente una DNA-polimerasi-RNA- dipendente essenziale per il ciclo replicativo. La replicazione virale inizia infatti con la trascrizione dell’RNA in DNA bicentenario che si integra nel genoma della cellula ospite, dal quale viene poi trascritto in RNA. Nel genoma dei Retrovirus sono presenti almeno tre geni necessari e sufficienti alla replicazione completa: gag, codificante per le proteine del core virale; pol, codificante per le proteine enzimatiche; env, codificante per il pericapside virale. In molti Retrovirus sono poi presenti geni codificanti per proteine regolatrici accessorie.La famiglia Retroviridae è suddivisa in 3 sottofamiglie: Oncovirus, Lentivirus e Spumavirus.I primi comprendono oncovirus endogeni e esogeni, tra cui HTLV 1 e 2, responsabili del linfoma umana a cellule T dell’adulto.I Lentivirus comprendono virus che danno manifestazioni patologiche dopo un lungo periodo di incubazione, tra cui HIV 1 e 2, responsabili dell’AIDS. Gli Spumavirus producono in vitro vacuolizzazione delle cellule infettate, ma non sono stati significativamente correlati a nessun processo patologico.

IL CAPSIDE VIRALE

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È l’involucro proteico che racchiude il genoma virale, composto da più catene polipeptidiche disposte in modo simmetrico. Sono possibili due disposizioni delle proteine capsidiche: a simmetria elicoidale, intorno ad un asse ideale, in modo da formare un contenitore bastoncellare con all’interno uno spazio elicoidale che accoglie l’acido nucleico; e capsidi a simmetria isometrica spesso con la struttura di un icosaedro. Nei capsidi elicoidali le varie subunità o capsomeri sono identificabili con singoli peptidi, mentre nei capsidi isometrici, i capsomeri sono costruiti da peptidi uniti a formare strutture pentagonali (pentoni) o esagonali (esoni).Nel capside esistono vari determinanti antigenici in funzione del numero di subunità proteiche esistenti. Pentoni ed esoni sono antigenicamente diversi. Nei virus provvisti di peplos, gli antigeni del nucleocapside sono accessibili agli anticorpi solo dopo rottura del peplos.

IL VIRUS DELLA PAROTITEÈ un Paramyxovirus del genere Rubulavirus, quindi un ribovirus con genoma a polarità negativa, dotato di peplos. L’antigene di superficie HN si lega all’acido sialico ed ha attività neuroaminidasica e emoagglutinante.È l’agente eziologico della parotite epidemica, caratteristica dell’infanzia, il cui sintomo principale è l’ingrossamento delle ghiandole parotidi, con lieve febbre. La malattia è autolimitante. Sono possibili complicazioni quali pancreatiti e meningiti e nei maschi in età post-puberale possono comparire orchiti dolorose con atrofia testicolare ed impotenza.L’infezione si contrae per contagio interumano, attraverso la saliva ed ha un periodo di incubazione di circa 15 giorni.La diagnosi clinica è facle, si può ricercare il virus in caso di complicanze. Sono disponibili vaccini allestiti con virus attenuati.

ESEMPIO DI TERRENO DIFFERENZIALE PER LA CRESCITA BATTERICASi tratta di terreni di coltura aggiunti di sostanze modificabili dal batterio ricercato in modo che le colonie siano facilmente riconoscibili. Ad esempio, la ricerca di enterobatteri patogeni nelle feci è favorita dalla semina in terreni contenti lattosio e un indicatore di pH (rosso-fenolo): gli enterobatteri patogeni non fermentano il lattosio che è, invece, fermentato da E. coli, le cui colonie appariranno gialle per il viraggio dell’indicatore dovuto alla produzione di acidi come sottoprodotti della fermentazione del disaccaride.

CLOSTIDIUM PERFRIGENSBacillo Gram positivo, mobile per la presenza di flagelli peritrichi, anaerobio obbligato. È responsabile di gangrena gassosa, intossicazioni alimentari, enterite necrotizzante.La gangrena consiste nell’infezione di una lesione traumatica, a partire dalla quale i Clostridi provocano aree di necrosi tessutale e condizioni tossiche generali. La zona circostante il focolaio è edematosa e alla palpazione si avverte crepitio, dovuto all’accumulo sottocutaneo di gas durante i processi fermentativi del batterio. L’infezione può rimanere limitata (cellulite anaerobica) o estendersi al tessuto muscolare (mionecrosi anaerobica). Il danno tessutale consegue alla liberazione di esotossine, tra cui la tossina α. La terapia si basa sulla somministrazione di sulfamidici e di antisiero polivalente.Le intossicazioni sono causate da stipiti di C. perfrigens in grado di elaborare una enterotossina, in condizioni in cui sia possibile la sporificazione. La ingestione dell’alimento contente la forma vegetativa porta il batterio all’intestino, dove avviene la sporulazione e la liberazione della tossina, che induce aumentata permeabilità capillare, passaggio di liquido nel lume e intensa peristalsi. Si hanno quindi diarrea, dolori addominali e vomito.

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L’enterite necrotizzante è determinata dalla presenza nell’intestino (in seguito a trattamenti antibiotici o interventi chirurgici) di elevate quantità di C. perfrigens, con liberazione di molti prodotti tossici, i quali provocano estese lesioni delle mucose intestinali.HAEMOPHILUS INFLUENZAECoccobacillo (ma esiste anche in forme bastoncellari e filamentose) provvisto di capsula, cresce in terreni addizionati di sangue o comunque fattore X (eme) o fattore V (NAD). La struttura antigenica più importante è la capsula. Il polisaccaride capsula SSS consente di distinguere 6 diversi tipi sierologici di H. influenzae, cui si aggiungono alcuni stipiti non tipizzabili (NT). Tutti i tipi di H. influenzae presentano due antigeni proteici M e P, la patogeincità dell’emofilo è connessa all’attività antifagocitari della capsula, all’azione dell’endotossina e della proteina M.H. influenzae è l’agente eziologico della meningiti della prima infanzia, faringiti e affezioni delle basse vie respiratorie nei bambini dei Paesi in via di sviluppo.La diagnosi richiede l’isolamento colturale dal liquor o la ricerca dell’antigene SSS. L’emofilo è sensibile alla ampicillina somministrata per via parenterale. La vaccinazione contro il tipo B è consigliata nella prima infanzia.

CANDIDA ALBICANSMicete, abituale commensale della cute e delle mucose delle cavità naturali dell’uomo. Sono patogeni opportunisti. Nella maggior parte dei casi, le lesioni interessano le mucose (mughetto, vulvovaginiti) e la cute o le unghie. A volte la loro localizzazione avviene in organi profondi, con gravi quadri clinici (pneumopatie, pielonefriti). La candidosi esofagea è una tipica infezione opportunistica in corso di AIDS. Le candide formano in coltura colonie cremose di colore bianco. I farmaci antifungini a disposizione sono rappresentati da griseofulvina e antibiotici polienici (nistatina, amfotericina B).

CARATTERISTICHE GENERALI E CLASSIFICAZIONE DEI PICORNAVIRUSSono ribovirus con capside isometrico, sprovvisti di peplos e con genoma a polarità positiva (RNA a polarità positiva). Sono di interesse medico gli Enterovirus, Rhinovirus e gli Hepatovirus.Gli Enterovirus sono resistenti all’attività del succo gastrico e alla bile e resistono a lungo nell’ambiente esterno. Si trasmettono per via oro-fecale, attraverso le mucose attraverso le cellule M e si portano ai linfonodi e diffondono quindi agli organi bersaglio. La patologia da essi provocata è varia, di solito autolimitante. Gli Enterovirus comprendono Poliovirus, responsabili di meningite asettica e se riescono a raggiungere il nevrasse poliomielite paralitica. Vi sono poi Coxsackievirus, responsabili di faringite vescicolare, meningiti, miocarditi e pericarditi, infezioni neonatali, riniti, infezioni esantematiche. Infine vi sono gli Echovirus responsabili di meningiti, esantemi, faringite, congiuntivite emorragica.I Rhinovirus sono la causa principale del raffreddore comune, sono sensibili al pH acido e non possono colonizzare l’intestino, poiché non crescono a temperature superiori ai 33°C; ne esistono oltre 100 tipi antigenici.Di Hepatovirus a tutt’oggi si conosce solo un tipo antigenico, è strettamente specie-specifico e si replica molto lentamente in coltura. Si tratta del virus dell’epatite A (HAV), una volta denominato Enterovirus-72, classificato quindi tra gli Enterovirus, poi rinominato e riclassificato.

CITOMEGALOVIRUSAppartiene alla famiglia β degli Herpesvirus. Le cellule infettate presentano caratteristico ingrossamento, con inclusioni intranucleari e inclusione citoplasmatiche. Sono specie-specifici. Il CMV umano cresce in vitro nei fibroblasti e

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in vivo negli epiteli mucosi e negli endoteli. In coltura si moltiplica molto lentamente. L’infezione è quasi sempre asintomatica, l’infezione primaria si acquisisce nell’infanzia e si mantiene attiva, anche se clinicamente silente, per lungo tempo, con eliminazione di virus nelle urine e nella saliva. In pochi casi si hanno pancreatiti e polmoniti. Durante la gravidanza, l’infezione primaria può essere trasmessa al feto per via transplacentare e può dare nel neonato epatosplenomegalia, ittero, sordità, calcificazioni cerebrali e gravi complicanze neurologiche. CMV può essere trasfuso anche con il sangue.La riattivazione consegue a stati di immunocompromissione e può dare infezioni asintomatiche e forme sistemiche localizzate a livello polmonare, epatico, cerebrale ed oculare.Per la diagnosi il virus può essere ricercato nelle urine o nella saliva. L’identificazione è eseguita soprattutto mediante immunofluorescenza. Le IgM vengono ricercate per la diagnosi di infezione attiva. Il trattamento è basato su ganciclovir o foscarmet, eventualmente associati a preparati di γ-globuline umane iperimmuni. Non esistono vaccini.

TRICHOMONAS VAGINALISProtozoo flagellato, che non produce cisti ed è fragile al di fuori dell’organismi. Al microscopio ottico appare come un flagellato monozoico, piriforme, con due coppie di flagelli sul polo anteriore e una breve membrana ondulante. Al microscopio elettronico sono visibili strutture microtubulari e filamentose con funzioni di citoscheletro e motore. T. vaginalis ha un evidente apparato di Golgi e ribosomi, i mitocondri sono sostituiti da idrogenosomi.Il ciclo vitale prevede il passaggio diretto del trofozoite dall’apparato maschile (uretra, ghiandole del Cowper, prostata) a quello femminile (vagina, uretra e cervice uterina) e viceversa.T. vaginalis si riproduce per fissione binaria. Provoca un’infezione localizzata delle mucose, spesso asintomatica nell’uomo. Nella donna si ha vaginite, con leucorrea, prurito e edema della mucosa vaginale. Nell’uomo può dare uretrite purulenta.La diagnosi si basa sulla evidenziazione diretta del parassita sia negli essudati vaginali che nelle urine, dopo 48 ore di astensione da rapporti sessuali.Il farmaco d’elezione è metronidazolo, da non impiegarsi in gravidanza, e assunto da entrambi i componenti della coppia.

STIPITI EIEC DI E. COLISi tratta di stipiti enteroinvasivi, che non producono tossine, la cui azione patogena è connessa alla capacità di danneggiare la mucosa intesinale. Prediligono la mucosa del colon e sono responsabili di una forma dissenterica clinicamente caratterizzata da febbre, crampi addominali, malessere, feci acquose e mucosanguinolente, ricche di elementi polimorfonucleati. Si attaccano alla parete mucosa del crasso e ne invadono le cellule per endocitosi. All’interno della cellula lisano il vacuolo endocitico, si moltiplicano uccidendo la cellula e invadendo le cellule contigue. La patogenicità è dovuta al fattore di invasività INV, condizionato dalla presenza di proteine della membrana esterna, codificate da un grosso plasmide.

ESEMPIO DI TERRENO SELETTIVO PER LA CRESCITA DI BATTERI GRAM POSITIVITerreni di coltura addizionati di elevate concentrazioni di NaCl (e/o sali biliari) risultano selettivi in favore di batteri Gram positivi, grazie alla capacità della parete cellulare di tali batteri di legare grandi quantità di cationi (Chapman-AGAR - 7.5% NaCl, mannitolo e rosso-fenolo: selettivo per S. aureus).

DIAGNOSI DI HIV 1

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Poiché l’infezione da HIV si mantiene costantemente attiva, la sieropositività, ovvero la rivelazione della presenza di anticorpi specifici per HIV nel siero di un individuo, consente di porre la diagnosi di infezione in atto, anche se clinicamente silenti. Gli anticorpi si ricercano mediante reazioni immunoenzimatiche (test ELISA). La ricerca ha però dei limiti: nella fase iniziale dell’infezione, nei neonati da madri infette da HIV, nei soggetti in cui il risultato è borderline (dubbia positività). HIV può essere isolato in coltura mediante co-colture di cellule mononucleate del soggetto da esaminare e di cellule del sangue periferico di soggetti normali. Questa tecnica è indicata nel monitoraggio di caratteri fenotipici resistenti ai farmaci e nello studio delle varianti antigeniche. Nel follow-up del paziente è necessario valutare il viral load, mediante valutazione quantitativa del DNA provirale mediante PCR; determinazione della quantità di virus infettante nel sangue periferico; determinazione dei livelli plasmatici della proteina capsidica p24; determinazione quantitativa di HIV-1 RNA nel plasma.

FARMACI β-LATTAMICISi tratta di antibiotici la cui molecola è caratterizzata dalla presenza di un nucleo fondamentale con un anello tetra-atomico azetidinico β-lattamico. I β-lattamici comprendono le penicillina e le cefalosporine.La penicillina G è la penicillina naturale più usata i terapia, è attiva contro batteri Gram positivi e i cocchi Gram negativi (Neisseriae), mentre gli altri Gram negativi sono insensibili, per la difficoltà di penetrazione attraverso la membrana esterna e la presenza di β-lattamasi nello spazio periplasmico. Alcune penicilline semisintetiche resistenti alla β-lattamasi agiscono ad ampio spettro. Le penicilline agiscono su batteri attivamente metabolizzanti provocandone la morte in conseguenza della lisi della cellula batterica, mentre non agiscono su batteri che non si moltiplicano. Ogni penicillina e cefalosporina ha un affinità selettiva per una o più PBP. Le cefalosporine hanno struttura simile alle penicillina, ma spettro d’azione estesi ai Gram negativi e resistenza ad alcune β-lattamasi. Struttura simile alle cefalosporine è quella delle cefamicine ad ampio spettro particolarmente attive nei confronti di batteri anaerobi.

PSEUDOMONAS AERUGINOSABacillo Gram negativo, mobile per la presenza di un flagello polare, non fermentante, aerobio-anaerobio facoltativo, ossidasi positivo. Le colture presentano pigmentazione blu-verde, per la produzione di piocianina (blu) e fluorescina (gialla). Pseudomonas è ubiquitario poiché ha scarse esigenze nutrizionali e si adatta alle condizioni ambientali. È resistente ad alcuni tensioattivi usati come disinfettanti perciò può essere causa di infezioni nosocomiali.È un batterio opportunista, le infezioni possono essere complicanze di ustioni, lesioni cutanee gravi, impianti protesici profondi. Si possono avere infezioni auricolari o oculari ad elevata mortalità. La patologia più frequente è l’infezione delle basse vie respiratorie.L’azione patogena è dovuta alla produzione delle tossine ADP-ribosilanti A e S, inoltre alla produzione di emolisina, citotossine, proteasi e all’azione ciliostatica della piocianina. LPS è poco tossico. Sono importanti nell’attività patogena adesina e flagelli e polisaccaridi extracellulari favorenti l’adesione a varie superfici.La diagnosi si basa sull’isolamento colturale. Il trattamento prevede l’associazione di più farmaci poiché P. aeruginosa risulta resistente a molti antibiotici.

VIRUS RESPIRATORIO SINCIZIALEVirus del genere Pneumovirus, della famiglia Paramyxoviridae. Ribovirus con genoma a polarità negativa e dotato di peplos. La glicoproteina di membrana HN

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non ha attività emoagglutinante né neuroaminidasica. È dotato di una proteina fumogena F che consente la fusione del peplo con la membrana cellulare.SRV è la più frequente causa di infezione delle basse vie respiratorie nell’infanzia in cui ha elevata mortalità e nell’adulto dove in genere l’infezione evolve in forma attenuata.Nelle colture il virus da luogo alla formazione di policariociti, è estremamente labile e perciò deve essere inoculato in coltura subito dopo il prelievo (da muco faringeo o espettorato) . La diagnosi si pone con la ricerca di virus nel materiale patologico, mediante immunofluorescenza o con l’isolamento colturale.

COLTIVAZIONE DEI VIRUSDato che i virus sono parassiti endocellulari obbligati, la loro coltivazione richiede cellule viventi, sensibili e permissive. Per lo più si usano colture cellulari ottenute dalla coltivazione di cellule ricavate dalla dissociazione del tessuto di origine, attraverso il trattamento con enzimi proteolitici. I terreni di coltura sono costituiti da una soluzione isotonica, tamponata a pH 7.4 e contente glucosio, amminoacidi, vitamine, coenzimi e siero animale ad azione nutritiva e detossificante. Le colture preparate da un organo animale sono dette colture primarie e derivano principalmente da rene di scimmia, organi fetali umani, cellule amniotiche umane. Le cellule di tipo fibroblastico che si ottengono sono stipiti cellulari la cui capacità di moltiplicarsi si arresta dopo alcune generazioni. Cellule di origine tumorale costituiscono invece linee cellulari altamente indifferenziate e capaci di riprodursi illimitatamente.

CELL WALL (PARETE CELLULARE)È l’involucro rigido caratteristico dei batteri, di struttura complessa e diversa nei batteri Gram positivi e Gram negativi.Nei Gram positivi è costituita da uno spesso strato (200-800 Å) di peptidoglicano. Nei Gram negativi si ha un sottile strato di peptidoglicano (20-30 Å), interno a un involucro trilaminare esterno.L’unità strutturale del petidoglicano è formata da N-acetilglucosamina e acido muramico, quest’ultimo assolutamente specifico per la parete cellulare batterica. Questi due carboidrati sono legati da un legame β(1-4)glicosidico. Al COOH dell’acido muramico è legato tetrapeptide che connette tra loro i polimeri lineari del petidoglicano. Nei Gram positivi i tetrapeptidi adiacenti sono legati attraverso un corto omopolimero (in genere pentaglicina). La componete aminoacidica presenta una certa variabilità tra specie batteriche diverse.

DIAGNOSI DIFFERENZIALE DI MYCOBACTERIUM TUBERCOLOSISM. tubercolosis può essere isolato in terreni di coltura adatti alla crescita di micobatteri, ma in grado di impedire lo sviluppo di altri microrganismi. Tra questi, i più usati sono terreni a base di tuorlo d’uovo miscelato con soluzione tampone e fatto coagulare a becco di clarino in provette tenute per qualche tempo a 65-70°C; questi terreni sono inoltre addizionati di verde-malachite (decontaminate) e glicerolo (favorente lo sviluppo di M. tubercolosis) o privato (favorente lo sviluppo M. bovis).Terreni costituiti invece da tampone arricchito di acido oleico, albumina, destrosio e catalasi e da farmaci antibatterici a cui i micobatteri sono insensibili permettono l’isolamento da materiali patologici. Nei terreni liquidi i micobatteri virulenti tendono a crescere in formazioni cordali.Lo sviluppo microbico in coltura è apprezzabile dopo 3-4 settimane di incubazione a 37°C.

REPLICAZIONE DEI RETROVIRUS

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Il genoma dei retrovirus è diploide con le due catene di RNA parzialmente embricate al 5’. L’RNA gnomico funge da template per la sintesi di DNA complementare bicentenario ad opera di una DNA-polimerasi-RNA-dipendente del virione. Il DNA neosintetizzato è detto provirus migra verso il nucleo e si integra nel genoma della cellula ospite, dove può rimanere a lungo silente. Il DNA del provirus contiene sequenze riconosciute dall’apparato trascrittivo cellulare, quindi è infettante, mentre l’RNA del virione non lo è. Si ha quindi traduzione di RNA, alcuni policistronici codificante varie poliproteine, altri codificanti il genoma della progenie virale. Alcuni retrovirus, specie i Lentivirus (ed in particolare HIV) hanno geni codificanti proteine regolatrici, con funzione transattivante la trascrizione del genoma virale o di protezione da splicing degli RNA genomici.

LPSLa molecola di lipopolisaccaride costituisce il foglietto esterno della membrana esterna dei batteri Gram negativi e ne rappresenta la componente endotossica. LPS ha 3 porzioni, dall’interno all’esterno: il Lipide A, che rappresenta l’endotossina ed è un glicolipide fosforilato ed esterificato con acidi grassi saturi; un core di zuccheri; una catena polisaccaridica con caratteri antigenici (antigene O), con presenti zuccheri diversi nelle varie specie. Le catene polisaccaridiche sono in grado di legare cationi bivalenti (Mg 2+ ), che formano ponti tra le catene polisaccaride stesse conferendo compattezza alla membrana esterna.

SALMONELLOSI MINORISi tratta di forme gastroenteriche trasmesse per via oro-fecale o per ingestione di carne o uova contaminate da salmonelle (in particolare S. typhimurium) e caratterizzate essenzialmente da insorgenza acuta, con dolori addominali, diarrea, nausea e vomito. Occasionalmente questa sintomatologia può essere seguita da un’infezione sistemica.Le salmonellosi minori sono difficilmente eradicabili anche in condizioni di buona igiene ambientale, per le numerosi vie di diffusione nell’ambiente.Il farmaco di elezione è il cloramfenicolo, efficaci anche penicillina ad ampio spettro e cefalosporine.

BATTERI ANAEROBISono anaerobi obbligati quei batteri che possono vivere solo in assenza di ossigeno. Con l’eccezione di C. botulinum e di C. tetani che di norma sono agenti eziologici di infezioni esogene, la quasi totalità degli anaerobi patogeni sono ospiti abituali dell’organismo umano (intestino, naso-faringe, cavo orale, vie aeree superiori, genitali femminili).Una delle principali difese dell’organismo contro l’attecchimento e la moltiplicazione dei batteri anaerobi è rappresentato dal potenziale di ossidoriduzione dei tessuti. Se questo si abbassa, per la presenza dei aeree necrotiche o per lo sviluppo di batteri che consumano ossigeno, si creano le condizioni per la moltiplicazione dei batteri anaerobi. Le più frequenti manifestazioni morbose sono: ascessi cerebrali, empiema polmonare, appendiciti con peritoniti, ascessi fulvo-vaginali, gangrena gassosa.I batteri anaerobi comprendono specie sporigene (tutti bacilli) e non sporigene, Gram positivi e Gram negativi.Il profilo gas-cromatografico delle colture è abbastanza caratteristico per ogni specie, quindi è utili per una rapida identificazione. Sono sensibili a molti antibiotici, non agli aminoglicosidici.Sono importanti nella patologia umana: C. tetani, C. botulinum, C. perfrigens, Fusobacterium nucleatum, peptococcus e peptostreptococcus.

CLOSTRIDIUM BOTULINUM

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Bacillo Gram positivo, anaerobio obbligato e sporigeno. Nell’uomo il botulismo è una tossinfezione, dovuta all’ingestione di cibi contaminati dal batterio, che vi abbia liberato la tossina botulinica. I cibi più frequentemente contaminati sono carni conservati non cotte e conserve alimentari non sterilizzate.Clinicamente si ha paralisi flaccida della muscolatura scheletrica che può portare a morte, per paralisi dei muscoli respiratori.La tossina botulinica responsabile della patologia è una proteina termolabile, ma non inattivata dagli enzimi gastrointestinali. Se ne conoscono 7 tipi antigenici, di cui i più frequenti sono A, B ed E. La tossina viene assorbita a livello intestinale e si porta per via ematica alle giunzioni neuromuscolari, impedendo la trasmissione dell’impulso nervoso, impedendo il rilascio di Acetilcolina.A scopo diagnostico è utile ricercare la tossina nel siero del paziente, che può essere trattato solo con siero antitossico contenente anticorpi contro le tossine A, B ed E.Raramente C. botulinum può dare infezione di ferite superficiali, con comparsa di botulismo. La rarità è dovuta alla difficoltà di germinazione delle spore di C. botulinum nei tessuti umani.

MORBILLIVIRUSRibovirus con genoma a polarità negativa, della famiglia Paramyxoviridae.Il virione è racchiuso da un peplos all’interno del quali si trova il nucleocapside a simmetria elicoidale. Nella membrana esterna è presente una proteina H, con attività emoagglutinante e una proteina F, con attività fusogena. Si conosce un solo tipo antigienico. L’infezione è caratteristica dell’infanzia, ha un periodo di incubazione di 9-12 giorni e si contrae per via inalatoria. Il virus si moltiplica nella mucosa respiratoria, raggiunge i linfonodi e le cellule del sistema reticolo-endoteliale, dove si moltiplica inducendo la formazione di policariociti. A 10-15 giorni dall’infezione compare il caratteristico esantema, a patogenesi allergica.La malattia è autolimitante e raramente vi sono complicazioni dovute a lesioni polmonari, meningee o encefaliche.Il virus della PESS (panecefalite sclerosante subacuta) è un Morbillivirus con mutazioni delle proteine del pericapside, da una grave affezione ad esito fatale, che colpisce bambini e adolescenti. È possibile prevenire la PESS con la vaccinazione (vaccini antimorbillosi allestiti con virus vivi ed attenuati sono raccomandati nella prima infanzia).

INFEZIONE LATENTESi verifica quando il genoma virale si integra nel genoma della cellula ospite o resta in forma episomale nella cellula, e si replica ad ogni ciclo cellulare, conferendo alla cellula peculiari caratteri fenotipici oppure restando completamente silente, finché non si creano condizioni idonee alla trascrizione del genoma virale e all’inizio di un ciclo replicativo completo. I virus che producono infezioni latenti sono sopratutto Herpesvirus e Retrovirus.

RHINOVIRUSSono virus della famiglia Picornaviridae, con genoma formato da una molecola di RNA a polarità positiva, con capside isometrico e sprovvisti di peplos. Sono la causa principale del raffreddore comune. Sono labili a pH acido e non crescono a temperature superiori ai 33°C, il che spiega perché infettino solo la mucosa delle prime vie aeree, dove la temperatura è leggermente inferiore a quella delle altre sedi corporee.I Rhinovirus provocano nelle cellule in coltura un effetto citopatico a distribuzione focale e a lenta comparsa. Sono noti oltre 100 tipi antigienici di Rhinovirus il che spiega la frequenza dell’infezione.La diagnosi è clinica e non è possibile allestire un vaccino.

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AGENTE PATOGENO DELLA DIFTERITECorynebacterium dyphteriae è un bacillo Gram positivo, di forma clavata, che tende a formare aggruppamenti a lettere cinesi in seguito a movimenti post-fissionali. Aerobio-anaerobio facoltativo, cresce bene in terreni arricchiti con siero. Produce catalasi e cresce bene in presenza di tellurito di potassio in concentrazioni tossiche per gli altri batteri.La difterite è l’infiammazione localizzata di una mucosa, il cui epitelio va incontro a necrosi e viene inglobato in un essudato ricco di leucociti e fibrina, a dare una pseudomembrana strettamente adesa al connettivo sottomucoso. L’infezione si localizza a livello del naso-faringe, delle tonsille, della congiuntiva e il bacillo resta localizzato nel focolaio infiammatorio.La tossina difterica da esso prodotta, invece, raggiunge per via ematica il miocardio, fegato, reni e surrene, nervi cranici. Le lesioni cardiache sono la causa più frequente di morte.L’infezione è contratta da portatori e malati, per lo più bambini.Gli antigeni sono rappresentati da polisaccaridi esterificati con acidi grassi saturi a lunghissima catena (antigene O) e da proteine (antigeni K, tipo-specifico).L’azione patogena è dovuta esclusivamente alla tossina difterica, una proteina che penetra nell’organismo attraverso lesioni mucose prodotte dal batterio, probabilmente per l’azione allergizzante dell’antigene K. La produzione della tossina da parte del batterio è une esempio di conversione lisogenica. L‘identificazione del batterio è possibile mediante sieri immuni anti-tossina coniugati con fluorescina, all’esame microscopico deve seguire un esame colturale, in terreni di siero di vitello coagulato e terreni agar-sangue tellurito. Si formano 2 tipi di colonie, definite di tipo mite e di tipo grave, anche se non esiste una correlazione col potere patogeno. L’identificazione definitiva è eseguita mediante test di ELEK, che individua Corinebatteri tossigeni, distinguendoli da batteri non patogeni come C. xerosi e C. pseudodyphtericum.La terapia si avvale di antibiotici e siero antidifterico, contenete anticorpi preformati che neutralizzano la tossina presente nell’organismo.

CLOSTRIDIUM TETANIBacillo Gram positivo, anaerobio obbligato, mobile per la presenza di flagelli peritrichi. È l’agente eziologico del tetano, caratterizzato da paralisi spastica, a volte associata a paralisi flaccida dei muscoli oculari. La malattia spesso è letale, in seguito a paralisi dei muscoli respiratori o rigurgito nelle vie respiratori del contenuto gastrico. Il tetano consegue alla penetrazione di spore in lesioni cutanee. C. tetani è poco virulento, non diffonde nei tessuti e la sua patogenicità è dovuta alla produzione della tossina tetanica, molto potente e con elevato neurotropismo. La tossina raggiunge terminazione sinaptiche e percorre i cilindrassi dei nervi motori in direzione centripeta, fino alle corna anteriori del midollo spinale, dove blocca la trasmissione dell’impulso a livello della sinapsi inibitoria.La diagnosi è clinica. Il trattamenti si avvale del siero antitetanico (γ-globuline umane superimmuni), ma spesso non è sufficiente. È indispensabile un vaccino a base di anatossina tetanica.

REPLICAZIONE DI UN VIRUS A RNA NEGATIVOLe molecole di RNA a polarità negativa non sono in grado di funzionare da messaggero. La trascrizione avviene ad opera di una trascrittasi virale presente nel virione che viene assemblata nel virione preformato, anziché essere lasciata alle spalle come nei virus a RNA positivo. Si formano quindi RNA positivi in qualità di messaggeri che vengono tradotti in proteine virus-specifiche, tra cui una RNA-polimerasi-RNA-dipendente che trascrive interamente l’RNA negativo genomico in una serie di copie complementari di RNA positivo pre-genomico e lo trascrive poi in RNA negativo genomico della progenie. Il meccanismo è analogo nei virus a genoma

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segmentato: in questo caso sono però necessari primers sintetizzati dalla polimerasi II cellulare.

VIRUS DELLA RABBIAVirus appartenente alla famiglia Rhabdoviridae, genere Lyssavirus. Il genoma è formato da una molecola di RNA a polarità negativa, il nucleocapside ha simmetria elicoidale ed è impacchettato all’interno di un peplos contenente le proteine L e P (che formano la RNA-polimerasi-RNA- dipendente) e le glicoproteine G che rappresentano l’antirecettore virale e l’antigene. Il virus è in grado di infettare tutti i vertebrati omeotermi. In Europa si distinguono: rabbia urbana, legata agli animali domestici e rabbia silvestre, legata ad animali selvatici, in particolare alla volpe.L’animale infettato presenta encefalomielite, dopo 3-4 mesi di incubazione, con aumentata aggressività. L’animale elimina il virus con la saliva 8-10 giorni prima della comparsa dei sintomi. Il virus viene a contatto con le terminazioni nervose e emigra lentamente verso il sistema nervoso centrale dove si moltiplica producendo lesioni tipiche, in particolare a livello del corno di Ammone e dell’ippocampo. Dal sistema nervoso centrale il virus può migrare verso le terminazioni nervose e raggiungere le ghiandole salivari.Nell’uomo si ha encefalite acuta, con idrofobia e aerofobia, allucinazioni, contratture dolorose della muscolatura della laringe con senso di soffocamento. La malattia è breve (3-4 giorni) e l’esito è sempre infausto.I vaccini impiegati sono allestiti con virus rabbico fatto crescere in colture, in vitro, in cellule diploidi, concentrato, purificato e inattivato. Nei soggetti esposti al rischio di contrarre l’infezione la vaccinazione è associata alla somministrazione di γ-globuline iperimmuni, soprattutto per infiltrazione nel sottocutaneo circostante la ferita.

HCVRibovirus della famiglia Flaviridae, con genoma formato da una sola molecola a polarità positiva, entra nelle cellule legandosi al recettore di superficie CD81 e nella cellula si replica. Il genoma codifica per una sola proteina, che viene poi tagliata in 3 proteine strutturali (S) e 5 non strutturali ad attività enzimatica (NS). Il virus presenta discreta variabilità gnomica, per cui se ne distinguono 6 tipi principali.L’infezione da HCV è un’infezione lenta, spesso asintomatica fino alla comparsa di scompenso delle funzioni epatiche o di carcinoma epatico primitivo. L’infezione si trasmette per via ematogena (parenterale) ed ha un periodo di incubazione di 5-10 settimane.Il controllo si basa per lo più sullo screening dei donatori; al momento non esistono vaccini. La diagnosi si basa sulla ricerca di anticorpi e del genoma virale.La terapia si avvale di interferon-α, anche se alcuni genotipi rispondono meno al trattamento.

ENTAMOEBA HISTOLYTICAProtozoo patogeno della famiglia Entamoeba, a localizzazione per lo più intestinale, a trasmissione oro-fecale. Il suo ciclo vitale prevede una forma vegetativa o trofozoite, e una forma di resistenza o cisti. Il trofozoite deriva dall’escistamento della cisti ingerita, in seguito all’azione dei succhi digestivi alcalini del tenue. Il trofozoite matura nel cieco, che è la parte colonizzata e può essere ritrovato nelle feci dei portatori asintomatici. Si individuano, nel citoplasma del trofozoite, corpi densi e un sistema vescicolo-lisosomiale con residui batterici ed eritrocitari. Nel tratto terminale del crasso avviene l’incistamento: le cisti mature emesse con le feci sono responsabili della trasmissione dell’infezione. La contaminazione degli alimenti è conseguenza di attive pratiche igieniche, insetti vettori, pratiche omosessuali (4 F infection: food, fingers, flies & fornication).

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E. histolytica aderisce alle cellule del lume colico, provocandone la lisi, si approfonda quindi nella sottomucosa e può raggiungere per via portale il parenchima epatico. Si distinguono amebiasi intestinale, acute o croniche, con diarrea mucosanguinolenta e dolori addominali, senza gravi compromissioni dello stato generale. Si possono avere amebiasi extraintmestinali, con ascesso epatico, febbre, epatomegalia, gran compromissione dello stato generale. Può anche essere interessato il lobo inferiore del polmone destro. Nella maggioranza dei casi, l’infezione decorre in maniera sintomatica.La ricerca diretta del protozoo pone il problema della difficile distinzione morfologica fra specie patogene e non patogene. La presenza di residui eritrocitari è esclusiva delle forme patogene.La terapia si basa su farmaci endoluminali, associati a farmaci sistemici tessutali.Nelle forma extraintmestinali può essere necessario l’intervento chirurgico.

PARVOVIRUS B19Virus della famiglia Parvoviridae, con simmetria icosaedrica e privo di peplos, con genoma a DNA monocatenario lineare. È strettamente specifico per la specie umana e presenta tropismo selettivo per cellule nucleate della serie eritroide. Si replica solo in cellule in attiva replicazione in particolare in corso di eritropoiesi compensativa o nella vita fetale. L’infezione si contrare durante l’infanzia per via aerea e può decorrere in modo asintomatico, con febbre ed esantema noto come eritema infettivo. Questo può essere associato a manifestazioni artritiche, rare nei pazienti pediatrici.La replicazione dei virus causa un temporaneo arresto dell’eritropoiesi, senza conseguenze nei soggetto con normale funzionalità midollare, ma che può causare crisi aplastica transitoria in soggetti con funzionalità alterata. Questi presentano una caduta nel tasso plasmatico di emoglobina, trombocitopenia e neutropenia. Nei pazienti immunocompromessi si ha ipoplasia eritrocitaria midollare, con anemia cronica. Se l’infezione è contratta in gravidanza, il virus può passare per via transplacentare, determinando idrope fetale (edema diffuso). In genere si risolve spontaneamente.La diagnosi si basa sulla ricerca del virus nel sangue periferico del paziente, o sulla ricerca di genoma virale in elementi cellulari del midollo osseo, sangue fetale, annessi embrionali.

TITOLAZIONE DEI VIRUSConsiste nello stabilire la quantità di virus in un dato materiale, che è direttamente proporzionale al titolo infettante del materiale un esame. La titolazione dell’infettività può essere eseguita con metodo diretto, numerando le placche di citolisi prodotte da una sospensione virale diluita in un monostrato di cellule. Il metodo indiretto prevede, invece, l’inoculazione in serie di 4 o 5 colture cellulari, la conta dei risultati positivi ed il calcolo della dose infettante , mediante metodi statistici. È possibile inoltre valutare il titolo emoagglutinate, direttamente proporzionale alla concentrazione di virioni nel materiale in esame. Infine, i virioni possono essere conteggiati direttamente al microscopio elettronico in preparati colorati negativamente. In questo caso il titolo virale ottenuto risulta più elevato rispetto a quello ricavato con la titolazione dell’infettività, poiché vengono conteggiati anche virioni inattivati o comunque incapaci di iniziare un ciclo infettante. Il titolo è espresso in UFP/mL (unità formanti placca/mL).

VIBRIO COLHERAEBacillo Gram negativo, ripiegato a virgola, mobile per la presenza di un flagello ad un polo. Asporigeno, non capsulato, aerobio-anaerobio facoltativo. Predilige

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terreni di coltura a pH alcalino. Si conoscono 138 sierogruppi in base alle caratteristiche dell’antigene O, le epidemie riscontrare sono dovute al sierotipo 01, nei suoi sottotipi Hikojima,Ogawa e Inaba, e presentano caratteri biologici che permettono di distinguere un biotipo classico e un biotipo El Tor. Clinicamente il colera consiste in un’enterite, con emissione di molti litri di feci acquose e opalescenti, con elevate concentrazioni di potassio, cui consegue rapida disidratazione, acidosi, shock emodinamico ed eventualmente morte del paziente. L’infezione consegue nell’ingestione di cibi o bevande contaminate da feci di malati o convalescenti ed ha un breve periodo incubazione. I vibrioni aderiscono alla mucosa intestinale senza penetrarvi, la patogenesi è dovuta alla produzione di una esotossina ADP-ribosilante, che determina un accumulo di liquidi nel lume intestinale.I vibrioni possono essere isolati in terreni di coltura a pH alcalino, addizionati di tellurito di potassio e le colonie sospette possono essere identificate biochimicamente (ossidasi e catalasi positive). I vibrioni El Tor si differenziano perché emolitici e insensibili al fago IV che è attivo su altri vibrioni colerigeni. Il trattamento è antibiotico (tetracicline, cloramfenicolo) e fondamentale la reidratazione. I vaccini allestiti con vibrioni colerici uccisi sono di limitata utilità e riducono l’incidenza della malattia solo del 40-50% e per un periodo di 3-6 mesi.

HERPESVIRUSGli Herpesvirus hanno un virione rotondeggiante formato da un peplos e da un capside icosaedrico. Il genoma è formato da una molecola di DNA bicentenario e lineare e comprende corte sequenze di basi ripetute ai due estremi della molecola, il che favorisce la circolarizzazione del genoma subito dopo il suo rilascio dal capside. Nei vibrioni sono presenti circa 30 proteine strutturali di cui alcune glicosilate. In alcuni casi nel peplos si trovano proteine con funzione di recettore per il segmento Fc delle immunoglobuline.Gli Herpesvirus che interessano la medicina solo HSV 1 e 2, il virus della varicella Zoster (VZV), Citomegalovirus, HHV6-7-8 e il Virus Epstein-Barr. Gli Herpesvirus superata la fase acuta di infezione, tendono a instaurare un’infezione latente che dura per tutta la vita dell’individuo, con possibili riesacerbazioni periodiche. Alcuni Herpesvirus sono dotati di potenziale oncogeno.(Sottofamiglia α: HSV 1 e 2, VZV: ampio spettro d’ospite; β: CMV, HHV-6, HHV-7: specie-specifici; γ: EBV, HHV-8: spettro d’ospite ristretto).

CURVA BATTERICAMisurando la quantità dei batteri presenti nell’unità di volume di un terreno liquido a diversi intervalli di tempo, si può costruire un grafico che rispecchia la cinetica del processo replicativo della popolazione batterica nella coltura. Si ha una prima fase di latenza, dovuta all’adattamento metabolico dei batteri, cui segue un progressivo aumento del numero dei batteri. Quando tutti i batteri sono in grado di riprodursi, inizia la fase esponenziale di crescita.Il progressivo esaurimento dei nutrienti e l’accumulo di scorie tossiche del metabolismo inducono poi una decelerazione della crescita, in seguito alla quale la popolazione batterica entra in fase stazionaria, in cui il numero di batteri prodotti dalle poche nuove divisioni cellulari è bilanciato dalla morte di altri batteri. Continuando l’incubazione, la popolazione batterica entra nella fase di morte o di declino.

ADENOVIRUSGli Adenovirus sono sprovvisti di peplos e hanno un capside icosaedrico. Il genoma è formato da una molecola di DNA bicentenario e lineare e i virioni hanno almeno 10 proteine strutturali. L’assemblaggio di virioni avviene nel nucleo, con

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formazione di ammassi cristallini e la liberazione dei virioni avviene per lisi della cellula infettata.La maggior parte degli Adenovirus sono specie-specifici. Gli Adenovirus comprendono diversi tipi sierologici e quelli umani sono indicati con h (human) e il numero del tipo sierologico (1-47).Sostengono una patologia varia, a localizzazione respiratoria o enterica e alcuni sierotipi sono oncogeni in determinate situazioni sperimentali. Le proteine E1A ed E1B bloccano l’azione di p53 e di Rb in sistemi eterologhi.

PERICAPSIDEAlcuni virus possiedono, all’esterno del nucleocapside, un involucro lipoproteico detto pericapside o peplos, formato da un frammento di membrana cellulare modificata per la sostituzione di parte delle proteine cellulari con proteine virus-specifiche, del quale il virione si riveste gemmando attraverso la zona di membrana modificata. Lo spazio compreso tra la faccia interna del peplos e il nucleocapside contiene generalmente proteine virus specifiche che formano quindi un ulteriore involucro detto tegumento. Una conseguenza della presenza dell’involucro lipoproteico è la sensibilità del virus al trattamento con solventi lipidici che ne abolisce la capacità infettante. Le proteine del peplos legano una quota di carboidrati poiché le proteine virus-specifiche sono glicosilate prima di essere inserite nella membrana cellulare. Le proteine sono organizzate in una serie di brevi strutture filamentose o peplomeri, che proiettano all’esterno del pericapside. Il peplos contiene antigeni virus specifici e antigeni specifici della cellula di origine e gli antigeni del nucleocapside sono accessibili solo dopo rottura del peplos.

AZIONE PATOGENA DEGLI INTERFERONIGli interferoni alfa bet a e gamma, sono proteine prodotte dalle cellule in seguito ad esposizione al virus e inducono nelle cellule uno stato antivirale mediante induzione della sintesi proteine effettrici che inibiscono la replicazione viraleGli interferoni possono essere dannosi per la cellula stessa poiché possono indurre morte cellulare. Infatti essi vengono usati anche come farmaci antineoplastici.

AIDS CONCLAMATALa fase di AIDS conclamata inizia in coincidenza con la diminuzione dei linfociti T helper al di sotto dei 300-400/mm3. Si ha un’intensa viremia e un aggravamento della sintomatologia: calo ponderale, febbre, diarrea ed astenia. Insorgono infezioni sostenute da microrganismi opportunisti: ad esempio, toxoplasmosi viscerale, polmonite, candidosi esofagea, corioretinite e polmonite da CMV, infezioni disseminate da HSV, a volte associate a comparsa di affezioni neoplastiche (sarcoma di Kaposi, linfoma primitivo del sistema nervoso centrale) osservate raramente al di fuori dei pazienti affetti da AIDS. Queste complicanze portano rapidamente a morte del paziente.Si possono osservare inoltre lesioni degenerative del sistema nervoso centrale, che possono esprimersi con sintomi psichiatrici di rilievo (AIDS-related dementia), accompagnate da atrofia della massa encefalica.

DUE ESEMPI DI TOSSINE ADP-RIBOSILANTISi tratta di tossine che agiscono staccando a nicotinammide dal NAD e trasferendo la rimanente porzione della molecola su una proteina bersaglio. La tossina colerica e la tossina LT (termolabile) di E. coli enterotossigeni sono ADP-ribosilanti. Esse si legano agli enterociti mediante la loro componente B e traslocano la componente A all’interno della cellula. Il bersaglio di A è una G-protein che attiva l’adenilato ciclasi. In condizioni fisiologiche, la subunità G, si lega all’adenilato ciclasi,

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attivandola, per poi distaccarsi ad opera di una GTPasi e riassociarsi all’eterotrimero originario. ADP-ribosilazione indotta dalle due tossine, promuove la dissociazione permanete di G che non è più inattivata dalla GTPasi, per cui si ha aumento intracellualre di cAMP, il che provoca eliminazione di elettroliti e quindi di acqua nel lume intestinale.

DIFFERENZA TRA ESOTOSSINE ED ENDOTOSSINELe esotossine sono per lo più peptidi a elevato peso molecolare, sono secrete da cellule viventi e sono termolabili, sono antigeniche e possono essere convertite in tossoidi per l’allestimento dei vaccini. Non inducono febbre nell’ospite e sono molto tossiche per gli animali da laboratorio, in quantità misurabili in μg.Le endotossine sono invece una componente a basso peso molecolare del complesso LPS: il lipide A è la componente tossica. Sono parte della parete cellulare dei Gram negativi. Sono termostabili e scarsamentete o per nulla antigieniche, non possono essere convertite a tossoide, inducono febbre nell’ospite e sono debolmente tossiche, sono necessari centinaia di μg per portare a morte l’animale da laboratorio. L’effetto tossico è associato alla capacità proliferativa del batterio.

STREPTOCOCCUS PNEUMONIAECocco Gram positivo, generalmente le singole cellule sono piriformi e sono unite a formare diplococchi o corte catenelle. Capsulato, asporigeno, mobile, anaerobio facoltativo. Necessita di terreni di coltura arricchiti di globuli rossi (fonte di catalisi). In agar-sangue da α-emolisi in aerobiosi e β-emolisi in anaerobiosi, per la produzione di pneumolisina, ossigeno labile. S. pneumoniae ospite frequente delle prime vie respiratorie, da cui può raggiungere in presenza di cause predisponenti le vie aeree profonde, causando polmonite. Può inoltre diffondere ai seni e all’orecchio medio, dando mastoiditi o meningiti. Si può avere batteriemia con infezione dell’endocardio, del pericardio, meningi, peritoneo, cavo pleurico, cavità articolari. Sulla parete cellulare è presente l’antigene C, che determina l’attivazione del complemento. Inoltre il cocco produce un’autolisina che determina la lisi del batterio, con liberazione del peptidoglicano e di acidi tecoici, tossici. Il fattore di virulenza essenziale è la capsula polisaccaridica, con azione antifagocitaria. Inoltre il batterio produce IgA-proteasi, neuraminidasi, jaluronidasi. Il reperto microscopico di diplococchi lanceolati Gram positivi e capsulati nell’espettorato fa sospettare l’eziologia pneumococcica, il batterio deve però essere isolato in terreni selettivi, per l'aggiunta di farmaci cui lo pneumcocco sia insensibile. Si conoscono 90 sierotipi capsulari, di cui una ventina prevalgono nella patologia umana. Il tipo 1 è frequente nelle forme invasive, il 3 nelle otiti acute, il 23 nelle meningiti. La ricerca degli anticorpi non è utile ai fini diagnostici per la notevole varietà dei tipi antigenici. S. pneumoniae è sensibile alle penicilline, attualmente è disponibile un vaccino contente 23 tipi di polisaccaride capsulare, di uso limitato poiché scarsamente immunizzante nei bambini e perché non riduce significativamente la letalità negli adulti.

RETROVIRUS ONCOGENI CRONICISono oncovirus del tipo HTLV, non dotati nel loro genoma di un gene v-onc omologo di un gene cellulare c-onc. Agiscono transattivando la trascrizione di proto-oncogeni cellulari situati anche a distanza dal sito di integrazione del provirus, e determinano la comparsa di manifestazioni neoplastiche dopo un lungo periodo di incubazione. La loro azione è strutturalmente dipendente dal sito di integrazione del provirus nel genoma cellulare.

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CONIUGAZIONE BATTERICAConsiste nel diretto trasferimento di materiale genetico cromosomico da un batterio ad un altro, attraverso un contatto fisico tra le due cellule; è presente nei batteri che possiedono plasmidi coniugativi. Il più studiato è il plasmide F, codificante diversi geni tra che formano un operon in grado di codificare i prodotti necessari a controllare il trasferimento intracellulare del replicon. I geni tra codificano la produzione di un pilo F e dei prodotti necessari alla replicazione del DNA. Se le cellule contenti il plasmide F, dette F+, sono mescolate con una popolazione batterica F–, si osserva la formazione di coppie coniugative, conseguenti all'attacco del pilo F alla superficie di una cellula F–, si ha quindi il taglio di un filamento di DNA plasmidico a livello di oriT, e l’avvio della sua replicazione con trasferimento, del filamento preesistente in F+, all’interno della cellula recettrice viene sintetizzato il filamento complementare e il DNA viene quindi ricircolarizzato. Occasionalmente si ha anche il trasferimento d materiale cromosomico, in seguito all’integrazione di F nel cromosoma batterico. Il trasferimento di un filamento di F trascina al proprio seguito un filamento del cromosoma, normalmente il trasferimento è parziale, a causa della fragilità del pilo coniugativo.

HHV-6L’Herpesvirus umano di tipo 6 è un virus a DNA bicatenario, con capside icosaedrico e peplos. Appartiene alla sottofamiglia β-Herpesvirus. Si moltiplica preferenzialmente in linfociti T, provocando la formazione di sincizi e uccisione delle cellule. Infetta inoltre, monociti, cellule NK e astrociti. L’infezione è molto diffusa. La prima infezione ha un picco di incidenza tra i 6 e i 24 mesi, con comparsa di lievi segni febbrili ed esantema della Roseola infantum. L’infezione primaria evolve benignamente. È possibile una riattivazione, in seguito alla comparsa di deficit immunitari. Sono state identificate due varianti diverse per caratteri antigienici e capacità di crescita in coltura: HHV-6A si isola frequentemente da soggetti immunocompromessi; HHV-6B è associato a Roseola infantum.

HHV-2Herpesvirus a DNA bicatenario, con capside icosaedrico e peplos. È responsabile dell’erpete genitale a trasmissione quasi esclusivamente per contagio sessuale. L’infezione è quindi tipica dell’età adulta. Il virus penetra nell’organismo attraverso lesioni di continuo sulle superfici cutanee o mucose, dove hanno luogo le manifestazioni cliniche dell’infezione primaria: lesioni con elementi vescicolosi uniti a grappolo che vanno incontro rottura e guariscono con modesto esito cicatriziale. Il virus contratto dal neonato nel passaggio attraverso il canale del parto infetto può causare gravi forme di infezione erpetiche generalizzate, infezione oculari, meningiti ed encefalite. Il virus può migrare a gangli nervosi sentivi ed essere da qui riattivati in seguito a stimoli a varia natura e migrare nuovamente alla sede dell’infezione primaria.Il virus è isolato al liquido delle vescicole ed identificato mediante immunofluorescenza. Il trattamento si avvale dell’analogo nucleosidico aciclovir. Non sono disponibili vaccini.

SALMONELLOSILe Salmonelle sono bacillo Gram negativi, asporigeni, mobili per la presenza di flagelli peritrichi, quasi costantemente provviste di pili, aerobi-anaerobi facoltativi. Sono responsabili di gastroenteriti, generalmente di modesta gravità e forme sistemiche con decorso in genere di maggiore gravità, occasionalmente anche mortali. La forma più grave di infezione sistemica è rappresentata dal tifo, il cui agente eziologico è S. typhi. L’infezione si contrae per ingestione di alimenti contaminati, da feci dei malati o portatori. Ha periodi di incubazione di 7-14 giorni compare quindi febbre, con un periodo di ascesa a sega: un periodo di stato su livelli elevati (39-40°C) per una settimana e un decremento nella terza settimana, con

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andamento speculare all’ascesa. Alla febbre si accompagnano segni di compromissione dell’apparato emolinfopoietico. Si osservano complicanze quali emorragie intestinali, peritonite.Le gastroenteriti o salmonellosi minori sono caratterizzate da insorgenza acuta con dolore addominale, nausea, diarrea, vomito. Occasionalmente possono essere seguite da infezioni sistemiche. Sono dovute ad ingestione di carne o uova contaminate da salmonelle di origine animale.Il farmaco d’elezione è il cloramfenicolo, sono efficaci anche penicillina ad ampio spettro e cefalosporine.

BACILLUS ANTHRACISBacillo con tendenza a disporsi a catena (canna di bambù), Gram positivo, immobile, sporigeno, capsula, aerobio-anaerobio facoltativo anche se cresce meglio in presenza di ossigeno.Antigene capsulare di un solo tipo; antigeni della parete cellulare di due nature, polisaccaridici e proteica, comuni a tutti gli stipiti.La capsula ha funzione antifagocitaria e perciò rappresenta il principale fattore di virulenza.B. anthracis libera esoenzimi, fosfolipasi C, proteasi e collagenasi, oltre alla tossina carbonchiosa multifattoriale, che può produrre o edema localizzato alla zona di cute lesionata oppure arrivare tramite il circolo ematico a livello dei centri bulbari della respirazione causandone il blocco.Diagnosi isolamento del bacillo in coltura o anche differenziale in quanto è distinguibile dalla maggior parte degli altri bacilli per la sua immobilità; identificazione definitiva per inoculazione su cavia, che causa morte per setticemia; il bacillo è facilmente riscontrabile al microscopio nel sangue e in vari parenchimi. Distinto dagli altri bacilli perché questi ultimi sono apatogeni.Può solo essere confuso con B. cereus, che a volte è immobile, patogeno o comunque biochimicamente molto simile. Differiscono in quanto B. cereus in agar-sangue causa un alone di emolisi, al contrario di B. anthracis.Terapie per infezioni da B. anthracis a base di penicillina e tetracicline, anche se si sono sviluppati alcuni stipiti penicillina-resistenti. Impiego terapeutico essenziale del siero anticarbonchioso per guarigione da forme sistemiche in quanto la terapia antibiotica è scarsamente efficace.

YERSINIA PESTISCocco-bacillo Gram negativo, asporigeno, immobile, capsulato, aerobio-anaerobio facoltativo, cresce su normali terreni di coltura, meglio se arricchiti di liquidi organici. Virulento a temperatura 36-38°C possiede 3 antigeni capsulari: (frazione I) di natura proteica/glicoproteica, antigeni V e W localizzati sulla superficie cellulare (W: lipoproteina); da notare che questi ultimi non vengono sintetizzati a T=28°C, gli antigeni superficiali hanno attività antifagocitaria. Gli antigeni non vengono prodotti nella fase replicativa all’interno dei vettori (pulci della specie Xenopsylla cheopis) per cui al momento dell’inoculazione Y. Pestis subisce fagocitosi da parte di granulociti (nei quali viene distrutta) e di monociti (nei quali invece si riproduce). Oltre all’endotossina, Y. Pestis produce anche una tossina murina (esotossina letale per topi e ratti) liberata dopo morte e lisi del batterio: formata da 2 subunità A e B entrambe inattivate da urea e guanidina. L’azione della tossina si esplica tramite inibizione di numerose reazioni coinvolte nella fosforilazione ossidativa mitocondriale ed anche possiede effetti collaterali su varie funzioni epatiche, sulla pressione sanguigna e la funzionalità della parete capillare.L’infezione diffonde dal punto di inoculazione lungo i vasi linfatici fino a linfonodi regionali, che diventano sede di fenomeni infiammatori interni (bubboni) seguiti da colliquazione purulenta. Dai linfonodi diffonde verso la milza, fegato, polmoni dove causa estese lesioni parenchimatose necrotico-emorragiche.

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BORDETELLA PERTUSSISBacillo o coccobacillo Gram negativo, aerobio obbligato, produce catalasi, metabolismo ossidativo degli zuccheri, capsulato.Agente eziologico della pertosse, modesta infiammazione naso-faringea e dopo 7-14 giorni delle vie aeree inferiori causando difficoltà inspiratoria. Nei neonati complicanze encefalopatiche dovute ai prodotti tossici ed indotte dalle crisi ipossiche.Circolazione esclusivamente interumana; infezione disseminata da soggetti nelle fasi iniziali dell’infezione. Si localizza nell’epitelio ciliato respiratorio; adesione mediata da fimbrie; capsula con azione antifagocitaria. Produzione della tossina della pertosse pantropica, ADP-ribosilante G; prodotta anche una tossina dermonecrotica (termolabile) che da vasocostrizione inibendo Na+/K+ATPasi-adenilato ciclasi batterica-dipendente (capace di penetrare le colture eucariotiche).Esiste un vaccino antipertosse allestito a partire dal batterio ucciso (in fase patogena). Anche vaccino a base di tossina della pertosse purificata.Sensibile solo in vitro ad alcuni antibiotici , con scarsa efficacia in vivo.

LEGIONELLEBacilli Gram -, mobili per 1, 2 o più flagelli, polari o laterali. Sono costantemente presenti in diversi habitat caratterizzati dalla presenza di acque dolci superficiali ma le precise esigenze nutrizionali e chimico fisiche (è assolutamente necessaria la presenza di L-cisteina e sali di ferro nei terreni di coltura), lasciano supporre che le Legionelle siano parassiti di amebe o protozoi ciliati nelle cui cisti possono sopravvivere a lungo. Non sono in grado di fermentare o ossidare i carboidrati e utilizzano vari aminoacidi come sorgente di carbonio e di energia metabolica. Nell'uomo provocano infezioni respiratorie (malattia dei legionari), con complicanze renali ed epatiche e possono presentare una mortalità elevata in assenza di un pronto intervento terapeutico, a volte esitano in polmonite nei casi più gravi. Possono causare una forma febbrile, con sintomatologia simil-influenzale, con tendenza spontanea alla guarigione. Sono parassiti intracellulari facoltativi che si moltiplicano nei fagosomi dei monociti e dei macrofagi alveolari. Possiedono due fattori in grado di inibire l'attivazione di fagociti: una citotossina termostabile, una fosfatasi che blocca la produzione di superossido nei neutrofili. Presentano diversi fattori di virulenza: una proteina di superficie MIP, essenziale per penetrare all'interno dei macrofagi, una serie di enzimi (fosfolipasi C, metalloproteasi).La diagnosi si pone con la dimostrazione diretta di Legionelle nei materiali patologici, con l'immunofluorescenza diretta. Utile anche la ricerca di anticorpi specifici con reazioni di immunofluorescenza indiretta.La grandissima maggioranza dei casi clinici è sostenuta da L. pneumophila e L. micdadei. Sono sensibili ad un ampio spettro di farmaci antibatterici, anche se non sempre c’è efficacia clinica dei farmaci. Vengono usati eritromicina, rifampicina.

VIRUS EPSTEIN-BARR (EBV, HHV-4) Virus a DNA bicentenario lineare, famiglia γ-Herpesviridae, provvisto di peplos, capside a simmetria icosaedrica.Agente eziologico della mononucleosi infettiva, malattia linfoproliferativa autolimitante caratterizzata da febbre, faringite, linfadenite, splenomegalia, alterata funzionalità epatica e con la comparsa in circolo di caratteristici grossi linfociti atipici. Circa nel 50% dei casi presenza di essudato grigio-biancastro maleodorante sulle tonsille. Causa anche il linfoma di Burkitt. EBV presenta un complesso antigenico nucleare (EBNA) e i linfociti B trasformati dal virus presentano alcuni antigeni di membrana virus-specifici che scatenano la risposta immunitaria cellulo-mediata da parte dei linfociti T. Il prodotto proteico del gene virale BCR-1 causa una soppressione dell’attività delle cellule NK e

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una inibizione della produzione di INF-γ. Questo è dovuto alla sua omologia di struttura con IL-10. L’anti-recettore è sensibile a CD21 (linfociti B).

HAVVirus a RNA monocatenario a polarità positiva, della famiglia Picornaviridae, genere Hepatovirus (in principio Enterovirus-72); privo di peplos.Causa eziologica dell’epatite di tipo A, caratterizzata da un periodo di incubazione da 2-5 settimane, spesso l’infezione ha un decorso a livello subclinico o con modesta sintomatologia (senza ittero).Trasmissione oro-fecale; è presente nel materiale fecale 6-7 giorni prima dell’inizio dei sintomi e dell’aumento delle transaminasi sieriche.Identificato finora un solo tipo antigienico di HAV.Disponibile vaccino allestito con virus purificato e inattivato; necessita di alcuni richiami periodici.

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