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USO GRATUITO •  Malattie  sostenute  da  microrganismi  o  virus  •  Infezione  

•  Incontro  del  microrganismo  con  l’ospite:  invasione  e  moltiplicazione  del  patogeno  nell’ospite.  

•  Malattia  •  Comparsa  di  segni  di  sofferenza  soggettivamente  avvertibili  e  oggettivamente  rilevabili.  

Malattie  da  Infezione  

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AZIONE  PATOGENA  DEI    BATTERI  

USO GRATUITO Infezioni  endogene  

•  Abnorme  espansione  numerica   Enteriti  stafilococciche  o  da  clostridi,  candidosi.  

•  Trasferimento  da  un  distretto  all’altro   Endocarditi  da  streptococchi  orali,  infezioni  delle  basse  vie  urinarie  da  batteri  intestinali  

USO GRATUITO Infezioni  esogene  

• Sorgente  esterna    Materiali  inanimati  (suolo,  acqua,  feci)    Animali  infetti  (zoonosi)    Altri  esseri  umani:  patogeni  obbligati  (malattie  

contagiose  o  infettive)  

USO GRATUITO  

•  Membrane  mucose    

♦  Tratto  respiratorio  ♦  Tratto  gastrointestinale  ♦  Tratto  genitourinario  ♦  Congiuntiva  

•  Cute  

Vie  di  ingresso  

USO GRATUITO Tratto  Respiratorio  

  La  via  d’ingresso  più  frequente    Attraverso   l’inalazione   del   patogeno   presente   nell’aria,  

dove  è  stato  immesso  con  le  gocce  di  saliva  eliminate  con  la  tosse,  gli  starnuti  il  linguaggio  parlato.      

  Malattie   comuni:   raffreddore,   morbillo,   tubercolosi,  influenza,  polmonite.  

USO GRATUITO •  Ingestione  di  cibo  e  acqua  contaminata.  •  La  maggior  parte  sono  eliminati  nello  stomaco  dall’  HCl,  

dagli  enzimi  e  dalla  bile.  •  Malattie   comuni:   dissenteria   causata   sia   da   protozoi   sia  

da  batteri  (Shigellosi),  colera,  tifo.  •  Se   i   patogeni   vengono   eliminati   con   le   feci   possono  

contaminare  cibo  e  acqua.    

Tratto  gastrointestinale  

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USO GRATUITO •  Una   via   d’ingresso   per   le   malattie   trasmesse  sessualmente.  

•  Malattie   comuni:     AIDS,   verruche   genitali,   uretriti   e  cerviciti   da   Clamidia,   herpes   genitale,   sifilide   e  gonorrea.  

Tratto  genito-­‐urinario  

USO GRATUITO Congiuntiva  

•  La   popolazione   microbica   residente   è   generalmente  modesta;  è  costituita  prevalentemente  da  S.  epidermidis  e  S.  aureus.  

•  Malattie  comuni:  Congiuntivite   (S.  aureus,  S.  pyogenes,  Herpes  simplex),    Orzaiolo  (S.  aureus).  

USO GRATUITO

Cute  

La   pelle   integra   è   impenetrabile   per   la   maggior   parte   dei  microrganismi.  Un  adulto  ha  circa  2  m2  di  superficie.    I  patogeni  possono  entrare  attraverso:  

♦ Soluzioni  di  continuità  ♦ Follicoli  piliferi  ♦ Ghiandole  sudoripare  

Alcuni   possono   colonizzare   la   pelle:   miceti,   papillomavirus  (verruche)      

USO GRATUITO   I   microrganismi   possono   entrare   nei   tessuti   e   nel   sangue  circolante  attraverso   inoculazione  diretta   come     il  morso  di  un  animale  infetto  o  la  puntura  di  un  artropode  ematofago  o  per  penetrazione  traumatica  di  materiale  infetto.  

 Malattie  comuni:  rabbia,  tifo  esantematico,  malaria,  tetano.    

La  via  parenterale  

USO GRATUITO Infezione  

•  Estinguersi  spontaneamente  •  Senza  evolvere  in  malattia  e  senza  eliminazione  di  germi  

•  Senza  evolvere  in  malattia  e  con  eliminazione  di  germi  (portatore  sano)  

•  Evolve  in  malattia  +/-­‐  grave  senza  o  con  eliminazione  di  germi  (malattie  contagiose)  

USO GRATUITO Trasmissibilità  

La  contagiosità  interumana  è  definita:  Orizzontale  

Rapporti  di  contiguità  spaziale  Rapporti  diretti  Rapporti  mediati  

Verticale  Infezioni  congenite  Infezioni  perinatali  Infezioni  postnatali  

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USO GRATUITO Rapporto  Ospite-­‐parassita  

•  COMMENSALISMO:     il   microrganismo   vive   in   una   nicchia  ecologica  favorevole  nell’  ospite  senza  danneggiarlo.    

•  SIMBIOSI  MUTUALISTICA:   sia   il  microrganismo   sia   l’ospite  traggono  vantaggio  dalla  associazione.    

•  PATOGENO:  un  microrganismo  che  ha  la  capacità  di  causare  malattia  (patogenicità)  in  un  determinato  ospite.  

USO GRATUITO •  microrganismi  abitualmente  incapaci  di  provocare  uno  stato  morboso  

•  Le   infezioni   causate   da   patogeni   opportunisti                    (occasionali)  sono  dovute  all’  abbassamento  delle  difese  dell’ospite  o  da  un  cambio  di  distretto.  

•  Opportunisti  in  ospedale     Infezioni  nosocomiali  

PATOGENI  OPPORTUNISTI  

USO GRATUITO Batterio  patogeno  

•  È   in   grado   di   danneggiare   i   tessuti   di   un   organismo  umano  (Infettività)  e  di  penetrare  all’interno  delle  cellule  stesse  (Invasività)    

•  Moltiplicarsi  •  Dannegg i ando   i l   n o rma l e   f un z i onamen to  

dell’organismo   ospite   con   la   produzione   di   una   o   più  sostanze  tossiche  (Tossigenicità)  

USO GRATUITO Patogenicità  e  Virulenza  

•  La  Patogenicità  è  la  capacità  di  un  ceppo  batterico  di  causare  una  malattia.    

•  La  Virulenza  misura  il  grado  di  Patogenicità;  cioè  la  maggiore  o  minore  capacità  di  produrre  danno  nell’ospite.  

USO GRATUITO La  consistenza  numerica  necessaria  a  tradurre  un’infezione  in  malattia  dipende  dal  patogeno:    

Salmonella  sp.  =  106  cellule  necessarie  per  un’infezione  Shigella  sp.  =  10  –100  abbastanza  per  infettare  

 Ma  anche  dalla  capacità  di  reazione  immune  dell’ospite.  

Numero  di  microrganismi  

USO GRATUITO Moltiplicazione  

•  Livello  della  mucosa  •  Diffusione  di  prodotti  tossici  •  Diffusione  del  batterio  

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USO GRATUITO Moltiplicazione  

•  Possedere   la   capacità   di   metabolizzare   nelle  condizioni  fornite  dai  tessuti  dell’ospite.  

•  Essere   in   grado   di   contrastare   i   meccanismi  difensivi  dell’ospite  che  altrimenti  lo  eliminerebbe.  

USO GRATUITO • Azione  antifagocitaria  

 Capsula  batterica   Leucocidine  e  coagulasi    

•  Elaborazione  di  enzimi  che  favoriscono  la  diffusione  dei  batteri  nei  tessuti  dell’ospite  (invasine)     Ialuronidasi   collagenasi  

USO GRATUITO Esotossine  

•  Proteine  prodotte  e  rilasciate  da  un  microrganismo  in  crescita  (principalmente  Gram-­‐positivi)  che  ha  effetti  tossici  diretti  sull’ospite.  

•  Extracellulare,  termolabili  •  Anatossine:  Producono  anticorpi  •  Effetti  biologici  specifici:   Neurotossine:  interferiscono  con        la  trasmissione  dell’impulso  nervoso     Enterotossine:  agiscono  sul      tratto  gastrointestinale.   USO GRATUITO

Meccanismo  d’azione  In  funzione  dell’organo  bersaglio  principale  

•  Tossine  citolitiche:  in  grado  di  ledere  le  membrane  delle  cellule  bersaglio    

•  Tossine  neurotrope:  le  cellule  bersaglio  sono  localizzate  nel  SNC  o  SNP  

•  Enterotossine:  attive  a  livello  delle  cellule  della  mucosa  intestinale  

•  Tossine  pantrope:  in  grado  di  danneggiare  qualsiasi  cellula  in  possesso  di  recettori  idonei  a  fissare  la  tossina    

USO GRATUITO Tossine  citolitiche  

α di  C.  perfringens  emolisina  di  Ps.  aeruginosa  β di  S.  aureus  

USO GRATUITO

Enterotossina  colerica  

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USO GRATUITO

Tossina Tetanica

USO GRATUITO Tossina Botulinica

USO GRATUITO Endotossine  

Componente  strutturale  dei  Gram-­‐negativi  

Lipopolisaccaride,  termostabile  

Scarso  potere  antigene    

Effetti  generali  non  specifici  

USO GRATUITO Lipopolisaccaride

(LPS)

USO GRATUITO Manifestazioni sistemiche innescate dal Lipide A

USO GRATUITO •  Diretta  

–  ricerca  dell’agente  patogeno  o  dei  suoi  prodotti  • Colturale  (tradizionale)  • Non  colturale  (rapida)  

•  Indiretta  –  attraverso  l’evidenza  di  un  movimento  immunitario  

Diagnosi  Microbiologica  di  una  malattia  da  infezione  

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USO GRATUITO •  Diagnosi  Indiretta  –  Prelievo,  conservazione  e  trasporto  dei  campioni  biologici.  •  Sangue:  +5°C  o  -­‐20°C*  • Cefalo-­‐rachidiano:  subito  o  a  -­‐70°C*  

*evitare  lo  scongelamento  e  congelamento  

Diagnosi  Microbiologica  

USO GRATUITO •  Diagnosi  Diretta  –  Tipo  di  patogeno  – Rigorose  norme  di  asepsi  – Conoscenza  dell’evoluzione  della  malattia  

• Prelievo  nel  momento  più  appropriato  • Rapida  esecuzione  dell’esame  

–  Setticemia,  meningite,  endocardite  

–  Tempo  minimo  tra  prelievo  ed  esecuzione  dell’esame  •  Specie  patogene  ‘fragili’  (*)  • Campioni  polimicrobici    (*)  

 

Diagnosi  Microbiologica  

USO GRATUITO •  Diagnosi  Diretta  – Distretto  dell’organismo  

•  Sterili:  sistema  cardiovascolare,  sistema  nervoso,  scheletro,  articolazioni,  muscoli,  reni-­‐ureteri-­‐vescica,  polmoni.  

•  Transienti:  stomaco  e  tenue  prossimale  •  Fisiologicamente  colonizzati:  cute,  intestino,  nasofaringe,  mucosa  vaginale  

Diagnosi  Microbiologica  

USO GRATUITO •  Diagnosi  Diretta  –  Prelievo,  conservazione  e  trasporto  dei  campioni  biologici.  –  Isolamento    – Coltivazione  –  Identificazione  –  Sensibilità  agli  antimicrobici  

Diagnosi  Microbiologica  

USO GRATUITO Prelievo  del  campione  

•  Dati  anamnestici  

•  Eseguire  il  prelievo  prima  di  iniziare  una  terapia  antimicrobica  

•  Evitare  l’inquinamento  di  microrganismi  estranei  

•  Quantità  di  materiale  sufficiente  

•  Contenitori  sterili  ed  etichettati  •  Evitare  ogni  alterazione  del  campione  nell’  intervallo  di  

tempo  tra  il  prelievo  e  l’arrivo  in  laboratorio  

USO GRATUITO Prelievo  del  campione  

•  Tampone  sterile  –  cute,  mucose  

•  Contenitore  sterile  –  urine,  feci  

•  Ago-­‐aspirazione  mediante  siringa  sterile    –  sangue,  liquor  

•  Intubazione  •  Catetere  

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USO GRATUITO Trasporto  del  campione  

•  Invio  immediato  in  laboratorio    •  +4°C  •  Terreni  di  trasporto    

–  A  base  di  soluzione  tampone  priva  di  sostanze  nutritive  così  da  evitare   lo   sviluppo   microbico   e   nel   contempo   preservare   la  vitalità  dei  batteri  durante  il  trasporto.  

USO GRATUITO Terreni  di  coltura  

•  E’   un   mezzo   a   composizione   idonea   per   la   crescita,   la  conservazione  o  il  trasporto  in  vitro  di  microrganismi.  

•  Con   il   terreno  di  coltura  si  cerca  di   riprodurre  un  ambiente   in  grado  di  soddisfare  le  esigenze  metaboliche  del  batterio  che  si  desidera  coltivare.  

•  Chimicamente  definito  •  Minimo    •  Complesso  •  Sterile    •  “Operare  in  sterilità”      

•  Scelta  del  terreno:  solidi  e  liquidi  

USO GRATUITO Terreni  di  coltura  

•  Terreni  di  trasporto  – A  base  di  soluzione  tampone  priva  di  sostanze  nutritive  così  da  evitare  lo  sviluppo  microbico  e  nel  contempo  preservare  la  vitalità  dei  batteri  durante  il  trasporto.  

•  Terreni  liquidi  –   brodi  di  coltura  

•  Terreni  solidi  –   agarizzati  e  distribuiti  in  piastre  Petri  

USO GRATUITO Terreni  di  coltura  

•  Terreni  di  base  –  batteri  non  aventi  particolari  esigenze  nutritive  

• Peptoni,  Sali,  Acqua  • Agar:  estratto  polisaccaridico  di  alghe  rosse  

     

USO GRATUITO Terreni  di  coltura  

•  Terreni  arricchiti  –  Batteri  con  esigenze  nutrizionali  complesse  

•  Sangue,  siero,  carboidrati,  estratto  di  lievito  

•  Terreni  selettivi  –  Favoriscono  la  crescita  di  alcune  specie  batteriche  inibendone  altre  

•  Verde  di  malachite,  cristalvioletto,  sali  organici  e  inorganici,  sali  biliari,  antibiotici  

•  Terreni  differenziali  –  Utilizzano  sostanze  che  fungono  da  indicatori  del  verificarsi  di  particolari  reazioni  biochimiche  •  Rosso  fenolo,  blu  di  bromofenolo     USO GRATUITO

Terreni  di  coltura  

•  Terreno  di  arricchimento  –  Quando  il  batterio  da  isolare  è  stimato  in  bassa  concentrazione  o  è  a  crescita  lenta  

•  Terreno di mantenimento –  Finalizzato allo sviluppo iniziale e alla conservazione dei

batteri

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USO GRATUITO Richiesta  di  ossigeno  

•  Anaerobi  obbligati  –  metabolismo  anaerobico  sono  sensibili  all’  O2  

•   Aerobi  -­‐  anaerobi  facoltativi  –  metabolismo  anaerobico  ma  possono  vivere  in  presenza  di    

O2  

•  Aerobi  obbligati  –  non  vivono  senza    O2  

•  Microaerofili  –  crescono  in  bene  in  aria  addizionata  del  10%  di  CO2   USO GRATUITO

Curva  di  crescita  batterica  Tempo

Latenza Esponenziale Stazionaria Morte

Log10 CFU/ml

Densità ottica

Lo  sviluppo  dei  batteri  in  terreni  liquidi  

USO GRATUITO

Semina su agar

Lo  sviluppo  dei  batteri  in  terreni  solidi  

USO GRATUITO

USO GRATUITO

Identificazione batterica

  Coltura pura   Caratteristiche metaboliche   Identificazione sierologica   Sonde geniche   PCR

USO GRATUITO Sistemi di identificazione biochimica rapida

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USO GRATUITO •  Individuazione  dell’antigene  o  degli  anticorpi  nel  siero  –  Metodi  di  immunofluorescenza  –  Metodi  immunoenzimatici  –  Metodi  radioimmunologici  

Identificazione  sierologica  

USO GRATUITO Identificazione degli anticorpi o dell’antigene nel siero

USO GRATUITO Sonde  geniche  

  Southern  blotting    Northern  blotting    PCR  

  Da colonia   Da campione clinico

USO GRATUITO PCR

USO GRATUITO

USO GRATUITO Antibiotico  terapia  

E-test Kirby-Bauer