Colorazione Ziehl Neelsen: infettività e struttura capsula batterica, Appunti di Microbiologia

Scarica Colorazione Ziehl Neelsen: infettività e struttura capsula batterica e più Appunti in PDF di Microbiologia solo su Docsity! MICROBIOLOGIA INTRODUZIONE ALLA MICROBIOLOGIA: La microbiologia è una branca della biologia che si occupa di microrganismi (batteri, protozoi, miceti, virus). - Procarioti: batteri. - Eucarioti: protozoi e miceti. - I Virus: non sono cellule, sono molto semplici nella loro composizione). I virus sono formati solo da genoma e da proteine come involucro, per potersi moltiplicare devono infettare le cellule. I microrganismi sono minuscoli, si osservano con almeno 100 volte la prima immagine. Molti di questi microrganismi sono non patogeni, anzi alcuni offrono anche dei vantaggi. Quelli studiati in questo corso saranno però virus e batteri che impattano sulla salute. Microbiologia: Comprensione del mondo microbico (bloccare insorgenza malattie) Applicazione a beneficio dell’uomo e del pianeta (i microrganismi offrono benefici alla vita dell’uomo, possono essere usati per la purificazione di contaminanti, inquinanti). I settori di interesse della microbiologia: agricoltura, ambiente/energia, alimentazione, industria + salute (microbiologia medica). Agricoltura: i batteri vivono in simbiosi con le leguminose per formare azoto e ammoniaca. Ambiente: alcuni batteri vengono usati per produrre biocombustibili, altri degradano inquinanti Alimentazione: i microrganismi vengono utilizzati quotidianamente nei prodotti dolciari, pane, fermentazione birra Biotecnologie: microrganismi utilizzati per creare ogm. Gli ogm sono importanti nell’ambito sanitario: alcuni farmaci (come l’insulina) vengono prodotti con gli ogm. L’insulina una volta veniva prodotta estraendola dal pancreas del maiale, poteva essere utilizzata anche dagli uomini per curare il diabete. Grazie alle biotecnologie ora l’insulina prodotta è quella dei microrganismi, in grandi quantità e completamente umana (e non solo simile, come nel caso di quella dei maiali). Inoltre si sta cercando di sviluppare la terapia genica. Bioterrorismo: i microrganismi sono stati utilizzati in passato come fonte di bioterrorismo. Arma batteriologica. Malattie: nel 1900 si moriva di influenza, polmonite, tubercolosi (tutte causate da microrganismi). Poi sono stati scoperti gli antibiotici e le morti dovute a infezioni batteriche sono diminuite, diventando invece preponderanti le malattie croniche dovute a fattori della nostra società (sedentarietà, inquinanti ecc). I batteri ultimamente però hanno imparato a eludere gli antibiotici, ecco perché alcune malattie non si riescono ancora a debellare del tutto (ci sono dei ceppi di alcuni batteri molto resistenti). Quindi i batteri sono entità che si modificano e si replicano rapidamente. Radici storiche: 300 anni di microbiologia I microrganismi si conoscono un po’ meglio da 300 anni e solo dalla metà del 900 (con la scoperta DNA) si è capito qualcosa in più sui batteri. Robert Hooke: Alla fine del ‘600 Robert Hooke crea il primo microscopio, capace di ingrandire le muffe (organismi pluricellulari e quindi non così piccoli). Leeuwenhoek: Sempre alla fine del ‘600 Leeuwenhoek crea un microscopio che permette di vedere i batteri. 1 Louis Pasteur: Tra l’800 e il 900, Louis Pasteur fa scoperte importanti su batteri, fermentazione lattica, fermentazione alcolica, sterilizzazione sotto pressione, pastorizzazione del vino. Robert Koch: Da ricordare nel 1884 Robert Koch con la sua teoria germinativa delle malattie: la causa di alcune malattie è un microrganismo. I postulati di Koch: Inocula in alcuni topi il sangue prelevato dalla milza di animali malati ed in altri il sangue prelevato dalla milza di animali sani dimostrando che i topi ai quali è stato inoculato sangue infetto si sono ammalati, quelli ai quali è stato inoculato sangue sano no. Ma va anche oltre. Riesce a produrre una coltura di bacilli facendoli crescere e moltiplicare nell'umore acqueo dell'occhio di un bovino, riuscendo così a dimostrare che i bacilli si riproducono e causano la malattia anche senza il contatto con alcun animale. Questo perché hanno la capacità di resistere quando le condizioni sono avverse producendo delle spore che poi, in condizioni favorevoli, produrranno di nuovo i bacilli. Quantità batteri e virus I batteri nell’ambiente: sono tantissimi. i virus nell’ambiente: sono tantissimi, in 1 litro di acqua di mare ci sono più virus che uomini su tutta la terra. Il primo virus scoperto: il virus del mosaico del tabacco (1892). Alcune foglie avevano delle macchie gialle che passavano da pianta a pianta, si pensava fosse un batterio invece poi si è scoperto essere un virus. Strutture dei microrganismi: Batteri: procarioti Miceti e protozoi: eucarioti. (I batteri hanno una loro precisa tassonomia e diversi ranghi tassonomici, da non sapere. Bisogna sapere solo famiglia e genere). 2 - La membrana citoplasmatica E’ la struttura classica, formata dal doppio strato fosfolipidico con una regione idrofobica interna (centrale) e una regione idrofila esterna (ai dua lati). Struttura della membrana: a)Lipidi: fosfolipidi, aminoacidi esterificati con il glicerolo, acidi grassi a catena ramificata. b)Proteine: producono energia o svolgono funzione di trasporto. Possono essere: - Periferiche →non attraversano la membrana ma sono ancorate alla superficie) - Integrali →attraversano il doppio strato lipidico e funzionano da canali di trasporto di sostanze dall’interno verso l’esterno e viceversa. Questo trasporto richiede energia, esistono diverse modalità di funzionamento. La membrana citoplasmatica funziona da filtro che permette ingresso e uscita dalla cellula, l’acqua si muove liberamente mentre le altre sostanze hanno bisogno di essere fatte uscire o entrare (diversa permeabilità e diversi sistemi di trasporto, tutti richiedono energia). c)Carboidrati: oltre a lipidi e proteine sono presenti anche i carboidrati (glicolipidi o glicoproteine). Quindi le funzioni della membrana citoplasmatica sono: I Mesosomi: sono invaginazioni della membrana citoplasmatica dove avviene la respirazione dei batteri (privi di mitocondri). - La parete cellulare: Si distinguono diverse classi di batteri in base alla parete: gram positivi e gram negativi. La parete cellulare è esterna e conferisce la forma al batterio, gli permette di resistere alla pressione osmotica. Il peptidoglicano: La caratteristica fondamentale della parete è il peptidoglicano, formato da catene di acido nag e nam e formano strati legati tra loro da legami crociati. Questi formano l’impalcatura intorno alla membrana citoplasmatica. Sono come lunghi tubi che girano intorno alla membrana citoplasmatica e formano una struttura molto rigida di protezione del batterio. 5 La transpeptidazione: Questi due zuccheri formano una sorta di rete molto fitta tenuta insieme da legami crociati mediante meccanismo di transpeptidazione. La transpeptidazione è una reazione enzimatica che conferisce stabilità allo strato di peptidoglicani (bisogna ricordarsene perché servono per capire il funzionamento di alcuni antibiotici come le penicilline: alcuni di loro impediscono la formazione di questi legami e quindi la moltiplicazione di batteri). Le proteine transmembrana: Per il passaggio nella membrana delle sostanze nutritive ci sono proteine transmembrana. Lipoproteine e periplasma: Ad ancorare la membrana esterna ci sono le lipoproteine, si trova poi il periplasma che è una matrice gelatinosa. 6 BATTERI GRAM POSITIVI E GRAM NEGATIVI I batteri in base alla composizione della loro parete cellulare si dividono in: - Gram positivi: All'esterno della membrana citoplasmatica si trova uno spesso strato di peptidoglicano che circonda completamente la membrana citoplasmatica. Centralmente c’è il periplasma. All’interno del peptidoglicano si possono trovare proteine, ma anche acidi teicoici e lipoteicoici con funzione di ancoraggio della parete con la membrana citoplasmatica. - Gram negativi: Esternamente alla membrana citoplasmatica si trova il peptidoglicano molto sottile. All’esterno di questo sottile strato si trova la membrana esterna. La membrana cellulare esterna dei gram negativi è costituita da: Fosfolipidi, Proteine, Lipoproteine, Lipopolisaccaride (lps): è un componente esclusivo della membrana esterna di tutti i gram negativi: è un’endotossina, ha una caratteristica tossicità. Quando i gram negativi rilasciano lps provocano infiammazione e febbre. Dove si colloca l’lps? Nella porzione più esterna della membrana esterna, che ha un doppio foglietto fosfolipidico; internamente ci sono i fosfolipidi ed esternamente c’è l’lps. Come è fatto il lipopolisaccaride (lps)? è formato da tre zone: - lipide A: responsabile della tossicità dell’lps - polisaccaride “O” (serie di zuccheri, che può essere leggermente diverso da batterio a batterio), - core polisaccaridico (connette il polisaccaride “o” con il lipide “a” -quello che forma lo strato più esterno del doppio foglietto fosfolipidico ed è tossico-). Quando durante un’infezione i batteri vengono uccisi la loro parete batterica si distrugge e il lipide “a” da un'infiammazione tossica per l’organismo che porta a febbre. Colorazione di Gram: Si utilizza per caratterizzare i batteri. Questo meccanismo viene fatto con una colorazione ideata da Gram, per capire se si hanno davanti Batteri Gram positivi o negativi. 7 Altre strutture batteriche: Oltre alla parete alcuni batteri possono avere capsula o strati mucosi: sono strutture polisaccaridiche. - Capsula Le capsule sono ben strutturate, gli strati mucosi invece sono poco compatti. Hanno in generale la funzione di proteggere ulteriormente i batteri. Rappresentano un fattore di virulenza: la capsula infatti impedisce al batterio di essere fagocitato dai macrofagi. Funzioni della capsula: crea una resistenza al sistema immunitario e fa aderire il batterio a superfici e cellule dove c’è un ambiente favorevole; impedisce la fagocitosi da parte dei macrofagi. La capsula è anche la causa della carie, permette l’adesione di batteri alla dentina e quindi questi batteri potranno rimanere e colonizzare questo ambiente estremamente favorevole. La capsula quando tanti batteri si aggregano, danno origine ad una struttura che bisogna conoscere: i biofilm. - Biofilm (strati mucosi) E’ un’unica enorme capsula che protegge i batteri. E’ una complessa struttura formata da una matrice di materiale capsulare contenente numerosi batteri. Costituiscono un importante problema sanitario perché non ci sono detergenti e farmaci in grado di eliminarli efficacemente. Alcuni batteri riescono ad aderire a superfici in ambienti favorevoli e si moltiplicano organizzandosi: creano uno strato mucoso di protezione sempre più grande (biofilm). Sono strutture complesse, ci sono dei canali che permettono il passaggio di nutrienti per continuare a crescere e sopravvivere. I biofilm si trovano sui cateteri, si formano anche all’interno dell’organismo (carie o placca), sulla superficie della cute umana. Si possono osservare ovunque: esempio in un fiume rosso (rocce ricoperte da biofilm di batteri che hanno la capacità di ossidare il ferro e rendono rosso il fondale del fiume). Quindi i batteri formano il biofilm: per autodifesa, crescono meglio all’interno di questa nicchia e pochi sono i farmaci che funzionano efficacemente. 10 LA DIVISIONE DELLA CELLULA BATTERICA Come si moltiplicano i batteri? La replicazione dei batteri è asessuata, definita anche “fissione binaria”. Dalla cellula batterica si ha una scissione e una moltiplicazione del genoma: da una cellula parentale si formano due cellule figlie identiche. Quindi: da 1 cellula parentale → 2 cellule figlie identiche. Cosa avviene nella replicazione? La membrana citoplasmatica e la parete batterica si ingrandiscono (produzioni di più peptidoglicani e lipidi), mentre nel frattempo comincia la replicazione del genoma. Il genoma si attacca a una porzione della membrana citoplasmatica e quando è completa la replicazione si forma un setto; la membrana citoplasmatica e la parete si chiudono andando a staccarsi nelle due cellule. All’interno di ogni cellula figlia c’è un cromosoma batterico identico a quello della cellula parentale. Come avviene la replicazione del DNA batterico? In una cellula batterica vi è un cromosoma batterico formato da un dna circolare a doppio filamento. In ogni genoma batterico è presente una zona chiamata: origine di replicazione. L’origine di replicazione consiste in: sequenze a livello delle quali si attaccano le Dna polimerasi che permettono di replicare il dna e quindi di sintetizzare il filamento complementare. Le dna polimerasi si legano al livello dell’origine di replicazione (sia sul filamento interno che esterno).Si avrà una replicazione del dna bidirezionale: ossia nelle due direzioni diverse. Sul filamento più esterno la dna polimerasi comincia la sua replicazione andando verso destra, sul filamento più interno invece andrà verso sinistra. La replicazione del filamento andrà avanti fino a completare il giro: alla fine si otterranno due molecole di dna in cui in ognuna è presente un filamento originale del dna della cellula madre (in verde chiaro) e un filamento di nuova sintesi (in verde scuro). Se non ci sono stati errori di replicazione da parte della dna polimerasi, le due molecole di dna batterico sono identiche tra di loro e identiche alla molecola di dna batterico della cellula genitore. Tutti i batteri quando si moltiplicano, si moltiplicano identici a sé stessi: non si dovrebbero quindi avere tutte le diverse specie che ci sono, con caratteristiche diverse. I batteri infatti possono acquisire informazioni genetiche diverse, ma non attraverso la loro moltiplicazione per fissione binaria. Hanno dei meccanismi di ricombinazione genetica. 11 LA RICOMBINAZIONE GENETICA: I batteri possono modificare il loro genoma: è alla base della loro sopravvivenza anche in ambienti ostili, è uno dei più grandi problemi che affligge l’organizzazione mondiale della sanità (l’antibiotico resistenza). I batteri infatti passandosi informazioni tramite sequenze genetiche acquisiscono capacità che gli permettono di vivere e moltiplicarsi anche in ambienti sfavorevoli o in presenza di farmaci. Come avviene visto che non c’è una riproduzione sessuata e visto che si moltiplicano identici a loro stessi? Esistono diversi meccanismi attraverso i quali avviene la ricombinazione genetica: 1) La trasformazione: L’informazione viene captata portando all’interno del batterio del Dna che è libero nell’ambiente: ci sono sequenze di Dna nell’ambiente esterno, il batterio le lega con delle proteine particolari e le trasferisce all’interno della cellula, trasportandole al nucleo. 2) La trasduzione: Il materiale genetico viene inserito nella cellula batterica tramite l’infezione da parte di un virus dei batteri (un batteriofago), quindi: il pezzetto del dna viene trasportato nella cellula tramite il virus, il virus infetta la cellula e rilascia il pezzo di genoma all’interno della cellula. 3) La coniugazione: Per questo meccanismo è fondamentale che la cellula abbia una struttura accessoria quale è il pilo F, che permette l’adesione di un batterio ad un altro e il trasferimento tramite il ponte che si crea tra i due batteri di un’informazione genetica (come un frammento di Dna o un intero plasmide). Come è stato possibile capire che esistono dei meccanismi di trasformazione batterica? Esperimenti di Griffith: Agli inizi del 1900 ha fatto un esperimento molto semplice: ha visto che un determinato batterio era in grado di uccidere gli animali da laboratorio dando un’infezione letale. Se iniettava questo batterio nel topo, il topo moriva. Questo batterio aveva di particolare una capsula. G. aveva preso altri batteri invece che iniettati nell’animale non davano problemi. Poi ha scaldato i batteri potenzialmente letali e quindi li ha uccisi, ha iniettato questi batteri uccisi nel topo e ha visto che effettivamente, essendo i batteri uccisi, il topo non veniva infettato e non mostrava sintomi. Poi ha fatto un ultimo esperimento: ha iniettato nel topo i batteri patogeni uccisi insieme a dei batteri assolutamente asintomatici. Iniettando questi batteri uccisi insieme ai non patogeni, il topo veniva infettato e mostrava sintomi che potevano essere letali. Perchè? Il genoma dei batteri uccisi era ancora disponibile e veniva captato dai batteri non patogeni: diventavano così patogeni acquisendo tramite il trasferimento di informazioni genetiche nuove abilità e caratteristiche specifiche. Valutando i batteri che avevano provocato i sintomi nel topo, nota che avevano cambiato la loro struttura: esempio avevano acquisito la capsula che conferiva maggiore virulenza. Ecco come i batteri si scambiano informazioni per aumentare la loro virulenza e per la sopravvivenza. 12 Quindi, ricapitolando: La trasduzione è un meccanismo di ricombinazione genetica per cui è necessaria l’attività di un virus che infetta i batteri (batteriofago). Il batteriofago si lega al batterio, lo infetta e rilascia al suo interno il genoma del virus che fa scatenare una serie di effetti patogenetici nella cellula batterica. Il genoma batterico verrà spezzettato e gli enzimi batterici parassitati da parte del virus in modo che possano replicare il suo genoma e produrre le proteine che servono per dare origine a una nuova progenie virale. Una volta prodotta una progenie virale la cellula batterica si lisa (va incontro a patogenesi e stress che ne causano la morte) e in seguito alla rottura della parete batterica rilascia la nuova progenie di virus. Il genoma batterico che si sta degradando è nel citoplasma, le proteine anche, il genoma virale che viene replicato anche: tutto avviene ed è presente nel citoplasma. L’assemblaggio dei virioni nella maggior parte dei casi avviene in maniera corretta. In alcuni casi (molto raro) ci possono essere delle particelle di virus che in realtà invece di avere al loro interno il genoma del virus, hanno un pezzo di dna batterico: sono difettive, diverse rispetto al virus originale. Hanno la capacità comunque di legare altri batteri e di infettarli ma essendo dei virus difettivi invece di inserire all’interno del citoplasma batterico il genoma virale, inseriscono un pezzetto di dna proveniente da un altro batterio che andrà ad integrarsi nel genoma batterico conferendo nuove caratteristiche e competenze. Questo tipo di trasduzione si definisce generalizzata perché qualsiasi informazione del genoma batterico può essere per sbaglio integrata nel capside virale. B) Trasduzione specializzata: Alcune volte alcuni batteriofagi non provocano immediata lisi del batterio che infettano, ma una volta che il dna del batteriofago entra nella cellula si integra a livello del cromosoma batterico (rimanendo lì, inerte). In particolari condizioni di stress il genoma del batteriofago che si è integrato nel cromosoma batterico può decidere di staccarsi e di fare una nuova produzione di virioni. Quando avviene il distacco dal cromosoma batterico nella maggior parte dei casi si stacca solo il dna del virus, altre volte il dna del virus si porta via un pezzetto di cromosoma batterico. Si generano quindi nuovi batteriofagi in grado di trasportare anche informazioni che possono essere importanti per i batteri nel momento in cui questa nuova progenie virale con questo nuovo genoma si integra nel genoma di un altro batterio, gli conferisce qualche caratteristica in più. Si dice specializzata perché si porta via il dna fiancheggiante le zone di inserzione del dna virale (e non un pezzetto di dna cromosomico a caso). Quindi nella specializzata avviene che: il batteriofago infetta la cellula ma non da subito la morte, il genoma del virus si integra e rimane li per tot tempo. In seguito a particolari condizioni di stress il genoma del virus si stacca dal genoma batterico e parassitare la cellula dando origine a una nuova famiglia di virus creando alla fine la lisi del batterio e il rilascio dei virioni nell’ambiente. Cosa succede alcune volte? Non si stacca solo il dna virale ma anche una porzione di dna fiancheggiante il dna virale e quindi si creano dei virioni che oltre all’informazione genetica del virus hanno anche geni in più che derivano dal cromosoma batterico. Nel momento in cui questo virus infetta altre cellule e questo dna si integra in un altro cromosoma batterico, il cromosoma batterico acquisirà delle caratteristiche in più. 15 3) CONIUGAZIONE E’ il terzo meccanismo con cui può avvenire la ricombinazione genetica. Nella coniugazione è necessaria la presenza del pilo F, una struttura accessoria dei batteri. Il pilo F permette ad una cellula che ha l’informazione genetica per codificare questa struttura di contattare un’altra cellula batterica: si crea un ponte tra le due cellule, quindi la cellula batterica col pilo muovendosi contatta altre cellule batteriche e quando contatta la parete di un'altra cellula batterica la lega, la trascina verso di sé, il suo diametro si allarga e avviene una fusione delle pareti e delle membrane cellulari dei batteri creando un vero e proprio passaggio tra una cellula e l’altra. In questo modo i batteri si possono trasferire varie informazioni genetiche: di solito così trasferiscono interi plasmidi. Alla fine della coniugazione entrambe le cellule possiedono il plasmide perché questo viene replicato tramite un meccanismo definito a cerchio rotante. Nella cellula donatrice quando si forma la connessione con l’altra cellula, uno dei due filamenti di dna del plasmide viene tagliato e comincia a essere veicolato verso la cellula batterica accettrice, come se si srotolasse. Nel frattempo nella cellula parentale viene replicato il filamento complementare e la stessa cosa avviene nella cellula accettrice (la dna polimerasi replica il suo filamento complementare). Questo meccanismo è il cerchio rotante. Alla fine della coniugazione ci sono due cellule all’interno delle quali sarà presente lo stesso plasmide (il plasmide viene replicato a cerchio rotante). Il plasmide F codifica per il pilo F, caratteristica fondamentale per la coniugazione. + La trasposizione: Oltre ai meccanismi di ricombinazione genetica esiste anche la trasposizione che si avvale di particolari porzioni di genoma che proprio per le loro caratteristiche possono autonomamente spostarsi sul genoma. Hanno ai loro lati delle sequenze ripetute a livello delle quali avviene il taglio. La trasposizione avviene solo in alcune particolari zone del genoma che si chiamano trasposoni, con caratteristiche peculiari: ai loro lati hanno sequenze invertite e ripetute dove può avvenire il taglio. Gli enzimi che tagliano si chiamano trasposasi e liberano il trasposone che si ricolloca in un altra zona del dna. Il trasferimento dei trasposoni può creare delle mutazioni: si possono spostare nel genoma o da un genoma all’altro alcune sequenze che codificano per caratteristiche diverse; oppure il trasposone spostandosi da una zona all’altra si localizza all’interno di un gene inibendo la sua attività. Conclusione: Si può dire quindi che il patrimonio genetico dei batteri non è stabile: ci sono tanti modi per far avvenire la ricombinazione genetica e a questo si aggiungono tutta una serie di mutazioni spontanee o indotte da agenti fisici e chimici. La ricombinazione genetica permette modificazioni massicce e di trasferimento, ma ci sono anche altri tipi di mutazioni dovute all’ambiente esterno. Mutazioni: - Silenti (nulla cambia), - Missenso (danno origine a proteine e caratteristiche diverse). Principali differenze tra eucarioti e procarioti nei meccanismi di trasferimento dell’informazione genetica: - Eucarioti: è presente il nucleo e la membrana nucleare, la cellula è divisa in comparti. - Procarioti: non ci sono i comparti, quindi quando il gene viene trascritto in mrna messaggero viene immediatamente tradotto dai ribosomi in proteina: non c’è nessun tipo di controllo. Quindi anche se c’è un errore nell’mrna, viene lo stesso tradotto in proteina. 16 ALTRE CARATTERISTICHE DEI BATTERI: Come crescono i batteri e in quali ambienti preferiscono vivere? I batteri hanno preferenze riguardo l’ambiente in cui vivere e replicarsi. Fattori che hanno un ruolo nella crescita dei batteri: temperatura, ossigeno, pH. Ci sono batteri che prediligono temperature, pH e ossigeno in concentrazioni diverse. - Temperatura, batteri divisi in: Termofili: temperatura alta, alcuni 60 - 100°. Mesofili: temperature intermedie 36°-37°. Di solito dei batteri mesofili fanno parte i batteri che infettano e danno patologie nell’uomo. Psicrofili: prediligono il freddo fino ai 4°. - Ph, batteri divisi in: Acidofili: preferiscono ambiente acido. Basofili: preferiscono ambiente basico. Entrambi si possono trovare nella colonizzazione del corpo umano, a seconda della nicchia corporea. - Ossigeno, batteri divisi in: Aerobi Aerobi facoltativi Anaerobi Anaerobi facoltativi Microaerofili Nella parte più alta (con cerchio rosa) c’è molta presenza di ossigeno mentre verso il basso c’è assenza di ossigeno. Provetta 1: aerobi Provetta 2: anaerobi obbligati Provetta 3: aerobi facoltativi, crescono bene in presenza di ossigeno (infatti la maggior parte sono in alto) ma possono vivere anche a concentrazioni più basse di ossigeno. Provetta 4: microaerofili, crescono in presenza di ossigeno ma non nelle concentrazioni di ossigeno presenti nell’ambiente esterno (un po’ meno). Provetta 5: anaerobi aerotolleranti. Crescono ovunque, in assenza o presenza di ossigeno e infatti si distribuiscono ugualmente in tutta la provetta. Coltivazione in laboratorio: crescita di una coltura batterica. Per fare una diagnosi ad un paziente, va raccolto il campione batterico e fatto crescere in laboratorio offrendogli le migliori condizioni di crescita. I batteri vengono coltivati in brodi di coltura dove ci sono molte sostanze nutritive e a seconda del batterio bisogna dargli il giusto pH, ossigeno ecc. Quando si danno le condizioni giuste per poter crescere, i batteri hanno in condizioni ottimali una crescita definita esponenziale (così si possono analizzare). Curva di crescita dei batteri in laboratorio: 17 Quindi solo i batteri aerobi hanno gli enzimi che detossificano le sostanze tossiche che si generano durante la respirazione (O è un buon accettore di elettroni e dà origine a queste sostanze tossiche). I batteri aerobi hanno questi enzimi: catalasi, perossidasi ecc che detossificano e scindono le sostanze tossiche in sostanze non tossiche. IL MICROBIOTA Microbiologia medica: la microbiologia medica studia le interazioni tra uomo e microrganismi (indipendentemente che siano patogeni o meno). Non tutti i batteri sono patogeni, anzi in alcuni casi sono un vantaggio: ad esempio il microbiota. Normalmente questo alberga nell’organismo umano e o non dà vantaggi o in altri casi favorisce la salute. Anche la carenza di microrganismi può portare a scompensi e problemi a livello di salute. Il microbiota può cambiare nel corso della vita ma soprattutto nei primi anni di vita è in continua evoluzione, poi si stabilizza e dipende in seguito dai vari fattori ambientali (alimentazione, sport). Nei primi anni di vita il microbiota è in continua evoluzione e deve essere accompagnato a stabilizzarsi e localizzarsi correttamente perchè poi verrà mantenuto nel corso della vita (anche se poi ci sono fattori esterni che inficiano anche nell’età adulta). Il primo incontro Il primo incontro con i microrganismi avviene alla nascita durante il parto: il feto all’interno dell’utero (se tutto procede normalmente) è sterile e non viene in contatto con i microrganismi. Il contatto avviene con le prime respirazioni, nel passaggio nel canale vaginale, con il contatto con le prime persone che maneggiano il neonato e con la suzione del latte materno. Alla nascita quindi si viene in contatto con tanti microrganismi diversi presenti nell’ambiente. Entro poche ore si stabilisce una flora nel cavo orale e nasofaringe e poi 24H dopo le prime suzioni di latte si stabilisce una flora anche a livello intestinale. Così si aggiungono microrganismi giorno per giorno. Nei primi 2-3 anni di vita il microbiota continua ad evolversi e dopo il periodo della prima infanzia comincia a stabilizzarsi, per poi diventare residente stabile intorno ai 7-8 anni (ricordare che ci possono essere però fattori che possono creare dei problemi al microbiota anche in età adulta). Non tutto il corpo è sterile Il corpo umano non è assolutamente sterile in tutte le aree: area nasale, bocca, cute, area vaginale, area faringea, stomaco, intestino tenue e crasso sono aree colonizzate normalmente da microrganismi. Questi microrganismi però sono buoni perché aiutano a mantenere un corretto funzionamento dell’organismo: infatti ad esempio, alcuni microrganismi che sono presenti nel tratto intestinale permettono di assorbire determinate vitamine. Giocano poi un ruolo importante come interferenza batterica, cioè interferiscono con l’infezione di altri microrganismi che potenzialmente possono essere patogeni (se ci sono tanti organismi buoni competono per le sostanze nutritive e rimarranno meno nutrienti per i patogeni). Alcuni hanno la capacità di secernere sostanze che possono allontanare o uccidere microrganismi patogeni: sono antibiotici naturali, inibiscono la moltiplicazione di batteri patogeni difendendo da possibili infezioni. Inoltre questi microrganismi residenti stimolano continuamente il sistema immunitario (che li riconosce come buoni e non li uccide, ma è sempre in allerta ed è quindi più reattivo quando ci sono patogeni da eliminare). 20 E’ sbagliato pensare di dover eliminare tutti i microrganismi e diventare sterili: porta a malfunzionamenti e patologie. Quantitativi e zone Quantitativi di microrganismi presenti in un grammo di tessuto, es. di cute: 10 alla 6, nell’intestino 10 alla 11esima. Vuol dire che albergano sul corpo umano tantissimi batteri. - La cute: E’ l'organo più grande del corpo ed è il più esposto all'esterno, colonizzato da diversi microrganismi fondamentali per evitare tante infezioni patogene. Molto spesso i microrganismi non vivono proprio sulla superficie (sulla pelle c’è la cheratina che è secca) ma si trovano nei follicoli piliferi e ghiandole sebacee dove l’ambiente è umido e ci sono nutrienti. - Cavo orale e faringe: E’ un ambiente caldo e umido dove ci sono molte sostanze nutritive, i microrganismi in queste zone sono molto presenti. Tanti sono buoni, alcuni possono dare problemi anche se sono buoni dando origine alla placca dentale. - Da ricordare: Le alte vie aeree sono popolate normalmente da microrganismi, le basse vie aeree (trachea bronchi e polmoni) invece devono essere sterili altrimenti si hanno condizioni patologiche come bronchiti e polmoniti. Devono essere sterili anche il liquido cefalorachidiano, il sangue ecc. - Tratto GI: La maggior parte dei batteri che sono presenti nell’organismo si trovano nel tratto gastro intestinale e sono fondamentali perché permettono di poter assumere sostanze che altrimenti non si sarebbe in grado di assumere, permettono di scindere alcune sostanze nutritive per renderle più assorbibili da villi e cellule intestinali. La maggior parte dei batteri del microbiota del GI si trova a livello del colon. Si trovano in tutto l’intestino, mentre a livello dello stomaco non sono presenti perché vengono uccisi dal pH molto acido. Nell’intestino può sopravvivere solo l'helicobacter pylori che ha caratteristiche particolari: si muove velocemente e si nasconde a livello del muco delle pareti dello stomaco. Si può vivere con l'helicobacter nel gastrico ma può portare a patologie, è stato associato a possibile causa di tumore gastrico (va tenuto sotto controllo con terapie antibiotiche). - Donna in età fertile: cervice uterina e vagina La cervice uterina e la vagina sono ricche di batteri, ma questa flora microbica non è stabile a differenza delle altre zone: cambia con l’età della donna e con livelli ormonali che variano durante la sua vita. - Uretra: E’ un altro sito dove sono presenti microrganismi sia nell’uomo che nella donna, è normale che ci siano ma la vescica deve essere sterile anche in condizioni normali di salute. Solo l’ultimo tratto dell’uretra deve essere colonizzato dai microrganismi. Quando si ha un'infezione a livello vescicale bisogna fare attenzione all’inserimento del catetere perché non bisogna portare i microrganismi a livello uretrale nella vescica. (Prima di arrivare al cateterismo viene richiesto al pz di raccogliere il mitto intermedio, così si valuta la carica batterica). Ricordare di nuovo che: Vescica, sangue, liquido cefalo rachidiano e basse vie aeree devono essere sterili. 21 Simbiosi Tanti sono i microrganismi che vivono in simbiosi con l’organismo e come il microbiota ci sono i commensali, i batteri mutuali. - Commensalismo: uno dei due organismi riceve un beneficio (es ci sono batteri in un distretto del corpo che non danno problemi ma neanche un beneficio, l’unico beneficio lo ricevono loro). - Mutualismo: la maggior parte dei batteri nel microbioma sono mutuali, vi è un beneficio sia per l’uomo che per il microrganismo (es alcune specie di escherichia coli svolgono una funzione importante per l'uomo permettendo di assorbire vitamina K e B). - Parassitismo: batteri patogeni che infettano l’individuo, il quale comincia a stare male. Quindi un microrganismo è favorito a spese di un altro. PATOGENESI BATTERICA: Come i batteri possono dare dei sintomi nell’organismo umano? Cosa sono infezione e malattia? - Infezione: anche il microbiota infetta, non bisogna pensare all’infezione come qualcosa di patologico. L’uomo è infettato dal microbiota buono. - Malattia/patologia: un danno o lesione che consegue a infezione da parte di patogeni. Tutti i microrganismi infettano il corpo, ma solo i patogeni portano a malattie. Pochi sono quelli che sono sempre patogeni rispetto all’enormità di microrganismi che non sono patogeni per l’uomo. Esistono poi dei microrganismi intermedi: potenzialmente patogeni. Questi sono dei batteri che quando l’individuo sta bene, in condizioni di immunocompetenza, si manifestano in maniera asintomatica non dando segni della loro infezione; quando invece qualcosa è compromesso nel sistema immunitario a causa dell’utilizzo di farmaci o semplicemente di uno stress eccessivo, possono diventare patogeni. Infatti crescono o riescono a cambiare localizzazione (es escherichia coli nel tratto intestinale è normale ma se cresce troppo e raggiunge l’uretra crea un’infezione patologica). La patogenicità a cosa è dovuta? 1) Fattori di virulenza: I fattori di virulenza sono responsabili della patogenicità del microrganismo. Sono delle caratteristiche, delle specificità accessorie, che i microrganismi possono avere o meno e che possono conferire patogenicità. Esempi di fattori di virulenza: - la capsula: impedisce al microrganismo di essere fagocitato dai macrofagi. - le tossine: rilasciate dai microrganismi che provocano danni ai tessuti umani. 2) Sapere qual è la quantità di microrganismo che da una manifestazione patologica: Alcuni microrganismi se infettano con una bassa carica batterica non riescono a dare un danno all’uomo, di altri invece (come il mycobacterium tuberculosis) ne basta uno. Mycobacterium tuberculosis: 1 per stare male Salmonella: 10 milioni x stare male. 22 b) Tossine di tipo A e B tante esotossine sono di tipo A e B, perché formate proprio da due porzioni. La porzione B è quella che è in grado di riconoscere la cellula ospite e di legarsi al recettore specifico. Una volta che questo legame è avvenuto la porzione A (che è la porzione attiva con l’attività enzimatica della tossina) viene rilasciata all’interno della cellula in modo da svolgere la sua funzione tossica. Tantissime sono le tossine di tipo A e B, ma si parlerà della tossina colerica, botulinica e tetanica: prodotte durante il colera, botulismo e tetano. - Tossina colerica: è di tipo A e B, non è detto che ogni tossina A e B abbia una subunità attiva e una di legame: la tossina colerica è costituita da 5 subunità di legame (B) e 2 attive (A). Le subunità B si legano ai recettori presenti sugli enterociti, quando c’è questo legame le subunità A entrano all’interno dell’enterocita. Qui cosa fanno? Bloccano l’enzima adenilato ciclasi e viene continuamente prodotto AMP ciclico che fa sì che ci sia uno sbilanciamento ovvero le cellule rilasciano liquidi nel lume intestinale (sbilanciamento osmotico). Questo rilascio di liquidi porta a dissenteria (manifestazione tipica del colera). E’ un’enterotossina. - Tossina tetanica: è neurotropa, ha attività a livello del sistema nervoso centrale. Costituita da 1 subunità A e 1 subunità B. Funzione? E’ anche chiamata tetanospasmina e agisce a livello della giunzione neuromuscolare, bloccando il rilascio di neurotrasmettitori inibitori. Ciò significa che i muscoli continueranno ad essere contratti perché il muscolo non riesce più a rilassarsi. E’ un grosso problema. - Tossina botulinica: è sempre neurotropa, formata da due subunità, una attiva e una di legame. In questo caso avviene l’inverso rispetto alla tetanica: la tossina blocca il rilascio di acetilcolina (quindi del neurotrasmettitore eccitatorio), non si contraggono più i muscoli che rimangono rilassati e si ha paralisi flaccida. E’ un grosso problema, non si può sopravvivere. Fondamentale è essere vaccinati o intervenire tempestivamente iniettando direttamente anticorpi preformati in modo da inibire l’attività della tossina. - Endotossine: L’LPS (lipopolisaccaride) formato da una parte lipidica e da oligosaccaridi. La parte lipidica è la parte tossica. L’ LPS è parte integrante della membrana esterna dei gram negativi. L’LPS come attività caratteristica dà infiammazione, non ha un’attività specifica e non è specifica nei confronti di un determinato tipo cellulare. Da un’infiammazione generale che porta ad un rialzo febbrile. Le endotossine hanno una bassa intensità di azione. Per far sì che vi sia una manifestazione evidente servono quantitativi maggiori di tossine (LPS) rispetto alle esotossine. Non esiste la possibilità di generare un tossoide, ovvero di generare una molecola in grado di attivare il sistema immunitario che quindi crea anticorpi per inibirne l’attività. Per l’lps non si può avere un vaccino. L’azione dell’LPS è generalizzata. 25 Tossine che agiscono come superantigeni: Come funzionano le esotossine che agiscono come superantigeni? Le esotossine che agiscono come superantigeni hanno un meccanismo diverso rispetto alle precedenti. Cosa fanno? Attivano i linfociti T in maniera aspecifica. I linfociti T di solito vengono attivati perché, dai macrofagi, viene esposto sulle MHC un antigene estraneo; i linfociti T lo contattano e si attiva cominciando a rilasciare citochine (maniera specifica). In questo caso invece è aspecifica: tantissimi linfociti T vengono erroneamente attivati e questo fa sì che vi sia un'infiammazione incontrollata e una risposta immunitaria eccessiva che porta a manifestazioni patologiche. Un superantigene può attivare il 20% dei linfociti T (quando una specifica attiva lo 0,01% dei linfociti totali). Normalmente il macrofago riconosce un antigene estraneo, si attiva, contatta il linfocita T CD4 e si ha un legame specifico tra l’MHC e i recettori che sono sul linfocita T. Nel caso del superantigene non c’è un legame specifico tra cellula presentante l’antigene con i recettori del linfocita, ma si crea un legame aspecifico che provoca un’attivazione esagerata dei linfociti. Quindi quando ci sono questi superantigeni si ha un’infiammazione eccessiva che non svolge la sua normale azione di eliminare il microrganismo estraneo, ma rilasciando moltissime citochine crea un danno all’organismo. I sintomi sono aspecifici: febbre, malessere, nausea, stanchezza. Sono tutte condizioni indotte dal rilascio eccessivo di citochine, attivato in maniera erronea. Un esempio di tossina superantigene è quella dello staphylococcus aureus, oppure la tossina dello streptococcus pyogenes. ((Ripasso delle endotossine: è parte integrante dei gram negativi, perché fa parte integrante della membrana esterna. E’ LPS la porzione tossica, rappresentata dal Lipide A. Le endotossine servono in quantitativi maggiori per una manifestazione patologica rispetto alle esotossine. Non esistono vaccini contro le endotossine, mentre si possono avere vaccini formulati contro le esotossine (es clostridium botulinum o tetani). E’ formata da tre grandi porzioni: lipide A (tossica, febbre) che si trova inserito nella membrana esterna formando il foglietto più esterno dei gram negativi, poi ci sono catene oligosaccaridiche e core polisaccaridico. La loro azione tossica non è specifica e generalmente causano febbre, ma ci sono altre manifestazioni conseguenti alla presenza di LPS: tutto dipende dai quantitativi di LPS in circolo e dalla salute dell’individuo. Frequente è il rialzo febbrile ma ci possono essere anche problemi di ipoglicemia, trombosi, ipotensione, shock ipovolemico (nei casi più gravi)). 26 ENDOSPORA Cosa sono le spore e come si generano? Sono le strutture di resistenza di un batterio, ma non tutti i batteri possono generare delle spore. La spora serve al batterio per sopravvivere, resistere in ambienti a lui poco favorevoli in attesa di trovarsi in un ambiente ricco di nutrienti, con una corretta concentrazione di ossigeno, un corretto pH, in presenza o assenza di luce in modo da poter tornare vitale. La spora è una cellula quiescente: non avviene niente in attesa di potersi moltiplicare. Non tutti i batteri possono fare questo, solo gli sporigeni. Esempi di sporigeni sono i vari clostridi, i batteri che sono causa del tetano o botulismo. Le spore sono molto resistenti all'ambiente esterno, alle alte temperature e ai vari disinfettanti: per essere sicuri di eliminare le spore bisogna trattare le superfici, gli alimenti e quant'altro, con l’autoclave. Solo così si è sicuri di eliminare anche le spore. Le spore resistono anche a 100°. La sporulazione è il processo di formazione di una spora. Cosa avviene? vi è un batterio (clostridium o altro) che si trova in una condizione in cui è in carenza di nutrienti e quindi, per preservarsi, attiva il processo di sporulazione. Il batterio replica il suo genoma, segrega il genoma parentale e il nuovo genoma in due porzioni differenti del citoplasma e provoca una invaginazione della membrana cellulare come a formare due cellule all’interno della stessa parete batterica. Va a ricoprire una delle due metà formate (genoma replicato) con una serie di rivestimenti protettivi, la spora prende il nome ora di prespora e la cellula che sta formando la spora verrà chiamata sporangio. La spora è formata e ha al suo interno gli elementi base del batterio (genoma, citoplasma, i ribosomi), tutti i rivestimenti per garantire la resistenza si rompono e c’è il rilascio della spora nell’ambiente. La spora è una cellula molto semplice, più piccola del batterio originale, all’interno ci sono dna, citoplasma e ribosomi, membrana citoplasmatica e una struttura chiamata cortex (corteccia) tra membrana citoplasmatica e il cappotto (un altro rivestimento proteico che conferisce la struttura della spora molto rigida). Tutto attorno esternamente c’è l’esosporio, sempre fatto da proteine ma più lasso rispetto al cappotto. Ricordare che ci sono tutta una serie di rivestimenti per proteggere il core in modo da rendere sicuro, in un ambiente inospitale, il materiale genetico del batterio che, in condizioni favorevoli, può tornare a essere un batterio vitale. Il processo di generazione della spora da un batterio vivente è chiamato sporulazione e quando c’è un ambiente favorevole avviene il processo opposto: la germinazione, cioè torna a essere un batterio vitale. 27 Gli antibiotici possono avere spettri di attività specifici: - Spettro ristretto: agiscono solo su un numero limitato e specifico di batteri. - Spettro mirato: azione contro una sola specie batterica. - Spettro ampio: sono gli antibiotici più utilizzati, agiscono sulla maggior parte dei batteri (gram positivi e negativi). - Spettro selettivo: agiscono o solo sui gram positivi o solo sui gram negativi, inibiscono caratteristiche specifiche di uno dei due. Bisogna quindi capire che esistono complessità e attività degli antibiotici che possono essere diverse. Siti bersaglio dell’attività antibiotica: Qualsiasi parte: che sia la replicazione del dna, dell’rna, la traduzione dell’mrna in proteine. Qualsiasi attività può essere inibita facendo attenzione che andando a inibire qualcosa a livello batterico non si faccia la stessa cosa nella cellula umana (ad esempio: inibire la dna polimerasi del microrganismo e non della cellula umana, ecco perchè l’antibiotico deve avere un’attività selettiva). Esempi: utilizzare antibiotici che agiscono sulla sintesi della parete cellulare (le penicilline), antibiotici che inibiscono la sintesi proteica, che agiscono a livello della membrana citoplasmatica, che bloccano la sintesi degli acidi nucleici ecc → possono agire a diversi livelli, ma il farmaco deve essere attivo e tossico solo per il microrganismo e poco tossico per le cellule umane. CLASSI DI ANTIBIOTICI Beta-Lattamici Gli antibiotici più utilizzati e i primi scoperti sono gli antibiotici Beta-Lattamici: penicilline e cefalosporine sono i più conosciuti. I beta- lattamici agiscono a livello della parete batterica: è una struttura prettamente batterica che non è presente nelle cellule umane, quindi un ottimo target da inibire proprio per questo motivo. Perché si chiamano beta lattamici? Hanno una caratteristica comune, sono caratterizzati dall’anello beta lattamico. Esistono tantissimi tipi di penicillina o cefalosporina, ciò che varia è il gruppo R che si lega alla struttura base. Si hanno così ampicillina, meticillina ecc. Con i Beta- lattamici c’è la sicurezza che non si vada a toccare nessuna cellula umana perché agiscono sulla parete batterica (che uomo non ha), l’anello beta lattamico le unisce. Come agiscono i beta lattamici? Agiscono a livello della sintesi della parete batterica costituita da lunghe catene di acido n-acetilmuramico n-acetilglucosamina. Queste lunghe catene sono legate tra loro da ponti peptidici, l’enzima transpeptidasi unisce le varie catene nella parete batterica. Proprio a livello delle transpeptidasi (legame catene) agiscono gli antibiotici beta-lattamici che impediscono la transpeptidazione, legandosi alle transpeptidasi impediscono che queste svolgano la loro funzione. Le catene così non sono legate tra loro e quindi la parete non ha una struttura: il microrganismo non può moltiplicarsi perché non riesce a produrre una parete solida ed efficace di contenimento. Le penicilline sono di diversi tipi: naturali e semisintetiche, che si ottengono modificando il gruppo R legato alla struttura fissa della penicillina. Perché si modifica il gruppo R? Per rendere gli antibiotici resistenti al pH gastrico ecc, si rendono più efficaci i farmaci a seconda dell’utilizzo che si deve fare. 30 Ad esempio sulle confezioni della penicillina c’è scritto “penicillina e acido clavulanico”, perchè? I batteri spesso sono “smart”, hanno elaborato strategie per resistere ai beta-lattamici producendo enzimi in grado di distruggere l’anello beta-lattamico e inibire l’azione di inibizione delle transpeptidasi. I batteri hanno dunque evoluto un sistema di difesa nei confronti dei beta-lattamici. Per inibire l’attività di questi enzimi (beta lattamasi) che sono prodotti dal microrganismo, di solito le penicilline vengono somministrate con l’acido clavulanico il quale inibisce l’attività delle beta-lattamasi (gli enzimi che distruggono l’anello). Stesso ragionamento per le cefalosporine: inibiscono la transpeptidasi ma hanno una formula chimica leggermente diversa. Presentano sempre l’anello beta lattamico, anche queste sono di origine naturale ma, la maggior parte di quelle somministrate, sono semi sintetiche cioè modificate a seconda delle esigenze terapeutiche. Vi sono poi altri antibiotici che possono avere come target sempre la parte batterica ma non sono beta lattamici: ad esempio la bacitracina. Blocca il trasporto delle molecole fondamentali per la sintesi della parete dal citoplasma verso l’esterno della membrana citoplasmatica, blocca il trasportatore delle molecole indispensabili per la formazione della parete e in questo modo il batterio non ha i mattoni per produrre una parete batterica solida. Inibitori della sintesi della parete dei micobatteri Esistono anche batteri che non hanno una parete definita: i micobatteri. Anche per questi ci sono farmaci che inibiscono la formazione di acidi micolici e cere. Altri antibiotici che vengono usati sono quelli che inibiscono la sintesi proteica: inibiscono la traduzione dell'mrna messaggero in proteina. Molto usati sono gli aminoglicosidi che si legano alla subunità 30s e impediscono l’inizio della sintesi proteica. Si legano nella zona dove si dovrebbe legare il trna e impediscono che l’mrna messaggero venga correttamente inserito e che cominci la traduzione proteica, oppure provocano degli shift di lettura. Anche le tetracicline agiscono nello stesso modo legandosi al 30s, impedendo il legame del trna o sfalzando la corretta lettura dell’mrna messaggero. Altri esempi sono il cloramfenicolo che si lega alla subunità 50s del ribosoma, inibendo un enzima che sintetizza la catena polipeptidica che si sta generando. Il macrolidi agisce anche lui a livello di 50s. inibisce la peptidil transferasi (allungamento catena polipeptidica) in questo modo il batterio non può moltiplicarsi o sopravvivere. Antibiotici che agiscono a livello della membrana citoplasmatica Questi antibiotici (polimixine) devono essere dati per via locale, a concentrazioni elevate possono essere pericolosi. Provocano fori a livello della membrana citoplasmatica. Antibiotici che agiscono a livello degli acidi nucleici: Sono inibitori di dna e rna. Gli inibitori di dna sono i chinoloni, inibiscono la dna girasi (enzima che permette il superavvolgimento del dna), la dna girasi taglia e ricuce il dna per far avvenire il superavvolgimento. I chinoloni bloccano l’attività della dna girasi e quindi il dna rimane troncato, l’enzima non svolge più la sua attività di taglia e cuci. La dna girasi esiste anche nell’uomo ma quella batterica è diversa, il farmaco agisce specificamente a livello della dna girasi batterica. Esistono inibitori dell’rna come la rifampicina che inibisce la sintesi dell’rna in quanto interagisce con l’rna polimerasi dna dipendente batterica: selettiva per l’rna polimerasi dna dipendente presente nei batteri (selettività del target) . 31 Ultima classe: antimetaboliti Antibiotici inibitori della sintesi dell’acido folico. I batteri sintetizzano l’acido folico, cosa che non sono in grado di fare le cellule umane. La via che permette la sintesi dell’acido folico nei batteri è un buon target perché è specifica del batterio. Esistono quindi farmaci come i sulfamidici che sono specifici del batterio, inibiscono la sintesi dell’acido folico e non vengono prodotte trna, purine, pirimidine: tutte le attività degli acidi nucleici del batterio vengono inibite e il batterio non può replicarsi perché non può produrre tutte le molecole fondamentali per la sua moltiplicazione. MECCANISMI DI RESISTENZA AGLI ANTIBIOTICI : I batteri hanno evoluto dei meccanismi di resistenza agli antibiotici ed è un grande problema. La ricerca non riesce a stare dietro a tutte le mutazioni e resistenze che stanno venendo fuori. In passato si moriva tanto di infezioni batteriche, con l’avvento degli antibiotici questo è cambiato drasticamente ma, poiché sono stati utilizzati fin troppo, i batteri riescono ora a resistere. Oltre all’utilizzo degli antibiotici sanitari si aggiunge il discorso dell’alimentazione: non solo si prendono antibiotici per le infezioni ma sono molto utilizzati anche in allevamenti. Vengono dati per evitare che gli animali si ammalino dato che sono tutti insieme (è un ragionamento economico). Si assumono quindi antibiotici anche in questo modo. Il gene della resistenza si trasmette. L’utilizzo degli antibiotici ad ampio raggio da un punto di vista sanitario e in allevamento sta mostrando in questi ultimi anni il risvolto della medaglia. Le morti per antibiotico resistenza in Europa stanno aumentando. Uso non medico antibiotici: carni ecc, possono montare resistenze e poi i batteri si scambiano le informazioni → i batteri che infettano l’uomo acquisiscono le caratteristiche di batteri che danno zoonosi. Quindi, la resistenza agli antibiotici è sempre più frequente. Meccanismi con cui i batteri sono in grado di resistere agli antibiotici: sono tantissime le strategie. 1) Riduzione delle porine: si possono avere modificazioni nelle proteine che formano le pareti dei pori che possono alterare le dimensioni e la carica dei canali e provocare l’esclusione dell’antibiotico. Il batterio diventa resistente all’antibiotico. Quindi: modificano le proteine trasportatrici delle sostanze, il farmaco rimane all’esterno e non può svolgere la sua funzione. 2) Efflusso: modifica le proteine trasportatrici all’interno del citoplasma, a livello della membrana citoplasmatica. L’antibiotico entra parzialmente nel batterio ma supera solo la parete batterica, non entra nel citoplasma e quindi l’antibiotico rimane inattivo. 32 - Emolisine e leucocidina: Hanno un’azione tossica generalizzata, portano allo sviluppo di affezioni come pustole, foruncoli, produzione localizzata di un’infiammazione. Hanno una azione generale ma di solito la loro azione è localizzata nel sito in cui si trova la tossina. - Enterotossine, tossina dello shock tossico e tossina della sindrome della cute ustionata: Hanno un'azione tossica mirata. Esistono tipi diversi di enterotossine, sono tantissime. 1) Tossinfezione alimentare: Sono molto resistenti perché possono raggiungere il tratto gastrointestinale dopo essere state ingerite, resistono quindi al passaggio nello stomaco. In questo caso, differentemente da quello che avveniva prima, la manifestazione clinica è dovuta al fatto che l'individuo ha ingerito la tossina (il microrganismo non si replica nell’organismo perchè viene degradato nei succhi gastrici ma la tossina no). Le enterotossine danno origine quindi alla tossinfezione alimentare, il microrganismo ha contaminato alcuni cibi come crema pasticcera o altri alimenti a temperatura ambiente in cui il microrganismo cresce, rilascia la tossina e quando l’individuo si ciba di questi alimenti ingerisce la tossina. In seguito all’ingestione della tossina nel giro di 1-6 ore si hanno effetti classici come vomito e diarrea. Non si sa ancora esattamente come funzionino queste tossine, sembra non abbiano un legame diretto con le cellule intestinali ma sembrano attivare il nervo vago viscerale che stimola il riflesso del vomito. Cosa si fa in questi casi? Non serve l’antibiotico perché non c’è la moltiplicazione del batterio nell’organismo, di solito nel giro di 24h-48H i sintomi spariscono. In altri casi soprattutto in anziani e bambini il vomito e la diarrea sono abbondanti e portano a disidratazione, quindi la terapia fornita non è antibiotica ma di supporto con reidratazione (infusione di liquidi). 2)Tossina della sindrome da shock tossico (tossina pirogena): Il microrganismo si moltiplica in un sito del corpo e rilascia la tossina. E’ una tossina che provoca infiammazione e causa un importante rialzo febbrile, ha altre conseguenze come eruzione cutanea, ipotensione, sulle eruzioni cutanee possono esserci altre infezioni da parte di altri batteri. Questa tossina viene rilasciata dallo staphylococcus aureus che infetta un luogo e rilascia la tossina che dà origine a una risposta infiammatoria molto importante, alcune volte fatale. Oltre alla terapia di supporto per i sintomi, è necessario somministrare una terapia antibiotica per fermare la moltiplicazione del microrganismo e il rilascio continuo di tossina nel sangue. Molte aree del corpo possono essere vulnerabili per altre infezioni. 3) Tossina epidermolitica: agisce solo a livello cutaneo, soprattutto questa tossina è attiva e crea i maggiori danni nei neonati. Da origine alla sindrome della cute ustionata, perché agisce rompendo i legami che vi sono tra derma ed epidermide (l’epidermide si scolla come quando ci si brucia al sole). Anche in questo caso la terapia è antibiotica perché il microrganismo si replica nel corpo e rilascia la tossina in circolo (che agisce solo nelle giunzioni tra derma ed epidermide tagliandole). 35 - STAPHYLOCOCCUS EPIDERMIDIS: E’ sempre presente sulla cute umana, se si è immunocompetenti il sistema immunitario lo controlla e non dà problemi. Questo microrganismo se raggiunge il torrente circolatorio può dare vari problemi: il più noto è che ha la capacità di aderire alle valvole cardiache impedendone la corretta chiusura. Come può entrare? Con le manovre chirurgiche, con manovre di cateterizzazione. Nei pazienti immunocompromessi il problema delle valvole cardiache è difficile da eliminare, questi pazienti rischiano la setticemia. - STAPHYLOCOCCUS HOMINIS E STAPHYLOCOCCUS SAPROPHYTICUS: Sono sempre presenti e con un sistema immunitario compromesso possono: - S. hominis: causare setticemie, ferite infette, congiuntiviti. - S. saprophyticus: causare infezioni urinarie. Tabella riassuntiva: ● STREPTOCOCCUS: Sono gram positivi Sono cocchi Si dispongono a catenelle (e non a grappolo) Sono aerobi e anaerobi facoltativi Sono immobili, non hanno flagelli. Anche in questo caso comprendono moltissime specie diverse, sono state classificate in base a caratteristiche diverse rispetto agli stafilococchi. Esistono due grandi classificazioni: 1) Tipo di emolisi su agar sangue: Attività emolitica diversa: si fanno crescere su un particolare terreno di coltura chiamato agar sangue, che al suo interno ha dei globuli rossi. L’attività emolitica è la capacità dei batteri di degradare parzialmente o completamente l’emoglobina contenuta nei globuli rossi che sono stati addizionati al terreno di coltura. Alcuni streptococchi provocano l'alfa-emolisi: emolisi parziale dell’emoglobina per cui si vedrà che attorno alle colonie si forma un alone verdastro. Atri provocano beta-emolisi: completa distruzione dell’emoglobina contenuta negli eritrociti, attorno alle colonie si osserva un alone trasparente e incolore perché sono riusciti a degradare completamente il globulo rosso. La maggior parte degli streptococchi patogeni effettuano la beta-emolisi. Altri ancora promuovo la gamma-emolisi: di fatto non è un emolisi, sono streptococchi non in grado di distruggere i globuli rossi quindi intorno alle colonie non si vede alcun alone. 2) Composizione della parete batterica: Composizione parete, anche chiamata classificazione di Lancefield: basata sulla diversa presenza sulla parete dei batteri di carboidrati o altre componenti. (gruppo A-H, K-M, O-V). 36 Sono tante le specie degli streptococchi, le più patogene sono: - STREPTOCOCCUS PYOGENES: E’ beta emolitico, di gruppo A. Può dare manifestazioni diverse, tipo infezioni respiratorie, cutanee e sottocutanee, sequele post- streptococciche ancora più invalidanti dell’infezione primaria stessa. Fattori di virulenza: Ha la capsula, ha la proteina M sulla sua parete batterica che esce addirittura dalla capsula. La proteina M aumenta la capacità della capsula di evitare la fagocitosi da parte dei macrofagi, sono fibrille che si dipartono dalla parete e che vanno esternamente alla capsula con funzione antifagocitaria e in alcuni casi con funzione di adesina per aderire alle cellule dove trovano ambiente favorevole. Hanno le Proteine R-B: si trovano di fianco alla proteina M e la mascherano in modo che il sistema immunitario non riconosce la proteina M (e non produce quindi anticorpi). Esotossine: streptolisine (Azione patogena): Deve essere prodotta da tossine che vengono prodotte dagli streptococchi, che sono le streptolisine. La streptolisina S ha attività emolitica (sa degradare gli eritrociti), non esistono anticorpi che bloccano e riconoscono questa tossina. La streptolisina O ha un'attività citotossica generalizzata, uccide le cellule contattate da questa tossina. Va ricordata la streptolisina O perchè negli esami del sangue il titolo A.S.L.O. è il titolo antistreptolisinico, se sono presenti gli anticorpi contro la streptolisina O la loro quantità dà l'idea di se l’infezione è in atto o è stata recente. Tossine eritrogeniche: Funzionano da superantigeni, attivano quindi in maniera enorme il sistema immunitario e provocano un’infiammazione molto importante. Sono pirogeniche e citotossiche. Sono 3: SpeA, SpeB, SpeC. Infezioni respiratorie Streptococcus Pyogenes può dare origine a infezioni respiratorie, faringotonsilliti, si localizza a livello della faringe quindi si contrae per via aerea, si replica, rilascia le tossine e localmente provoca le faringotonsilliti. Se la moltiplicazione del batterio è importante si può avere estensione a siti vicini provocando otiti, bronchiti, polmoniti. Altre manifestazioni: Se entra nelle ferite dà origine a varie infezioni cutanee come la piodermite, infezioni di ferite chirurgiche, fascite necrotizzante (gangrena streptococcica). A seconda delle tossine che produce può provocare anche una malattia esantematica: la scarlattina. La scarlattina si contrae per via aerea, il microrganismo si localizza nella faringe, produce una tossina che passa in circolo e che dà le classiche manifestazioni come rialzo febbrile e rash cutaneo. Con la terapia antibiotica si può eliminare il microrganismo ma nonostante si elimini e non c’è infezione, si possono avere sequele post- streptococciche. Un esempio è la febbre reumatica o la malattia reumatica, molto frequente agli anni ‘50. Le infezioni da streptococcus pyogenes non erano trattate con antibiotici per cui le infezioni perduravano nel tempo e il sistema immunitario produceva molti anticorpi contro il microrganismo. Nella malattia reumatica cosa succede? Alcuni antigeni di questo streptococcus pyogenes sono simili a delle proteine che si trovano normalmente nell’organismo umano, soprattutto a livello delle valvole cardiache. 37 Dopo un po' viene degrada e quindi non può più svolgere il suo effetto, se si riesce a bloccarle efficientemente la persona torna alla sua vita. I danni dipendono dalla quantità di tossina che aveva agito prima dell’inizio della terapia, quindi prima si interviene, meno ripercussioni si avranno. La manifestazione del tetano si presenta con paralisi spastica e rigida di qualsiasi tessuto muscolare, molto più grave se il tessuto interessato è il diaframma o il tessuto cardiaco. È disponibile un vaccino molto efficace, si ripete circa ogni 10 anni ed è fatto contro la tossina, il sistema immunitario è allenato e può produrre anticorpi che bloccano direttamente la tossina, non è diretto verso alcuna struttura batterica. - CLOSTRIDIUM BOTULINUM: Attualmente non sono molti gli episodi di botulismo, esiste un vaccino che non viene neanche utilizzato. Il botulismo è una tossinfezione alimentare che con le norme igieniche attuali e le conoscenze che si hanno, ha permesso di essere molto rara. Le complicanze, se avviene, sono simili a quelle dell’infezione del tetano. I cibi incriminati sono quelli conservati per lungo tempo e preparati in casa, fatti bollire invece di andare sotto pressione (le spore se vengono autoclavate vengono eliminate). Se i cibi hanno spore che con la bollitura non vengono eliminate, o con un errato sottovuoto, la spora trova condizioni ideali e germina (in un ambiente anaerobio e ricco di nutrienti), dando origine a un batterio vivo che si moltiplica e rilascia tossine nel cibo. Quando l’organismo mangia il cibo, ingerisce batteri che vengono uccisi nello stomaco, ma anche tossine che passano il circolo, vengono assorbite e agiscono a livello della giunzione neuromuscolare inibendo il rilascio di acetilcolina (eccitatorio). Si ha la paralisi flaccida. La parte B si lega all’assone del neurone, la porzione A viene internalizzata e impedisce la fusione delle vescicole contenenti acetilcolina con la membrana citoplasmatica, quindi l’acetilcolina non raggiunge il muscolo, che rimane rilassato. È quindi l’opposto del tetano, ma le conseguenze sono le stesse, e se raggiunge organi vitali può essere fatale. La terapia antibiotica non ha senso perché il batterio non si replica nell’organismo, bisogna bloccare la tossina. Botulismo infantile Esiste anche un botulismo dei neonati, che può verificarsi entro l’anno di vita, infatti dopo la fase di allattamento hanno un periodo in cui il sistema immunitario deve svilupparsi. Nei bambini è possibile che le spore di clostridium botulinum possano germinare nell’intestino e dare un’infezione con rilascio di tossina che provoca indebolimento dei muscoli e paralisi, in alcuni casi. Generalmente è più lieve il botulismo infantile, ma dipende dalla condizione del neonato, in alcuni casi porta a morte. E’ legato generalmente al consumo di miele in quanto non è pastorizzato e può contenere spore (che in questa fascia di età rappresentano un problema) Botulismo da ferita Rarissimo è il botulismo da ferita, che può ricalcare quello che avviene nel tetano, con le ferite profonde. Tossina botulinica usata in medicina La tossina botulinica può essere usata in medicina estetica, a piccole concentrazioni, a livello superficiale e localizzata per rilassare la muscolatura intorno alle rughe e fa apparire la cute più levigata. E’ usata anche per iper-sudorazioni o per curare emicranie importanti e altri disturbi, viene però iniettata una piccola concentrazione in sede locale. 40 Ha anche un risvolto della medaglia perché vengono monitorati bene i casi di botulismo, si teme possa essere usata come arma di bioterrorismo (uccide il 10% delle persone nel raggio di mezzo Km che la respirano), perché può essere inalata e ingerita, andando in circolo. - CLOSTRIDIUM PERFRINGENS: E’ ubiquitario, si trova nel suolo, in acqua e nell’intestino di uomo e animali. Rilascia esotossine per danneggiare le cellule umane (tossina alfa o lipasi C). Raggiunge il suo ambiente favorevole, rappresentato dalla ferita profonda dove può moltiplicarsi e produce a livello locale la tossina, che generalmente non va in circolo ma distrugge i tessuti a livello locale (gangrena gassosa). La terapia antibiotica deve essere tempestiva, per evitare gravi danni a livello della zona. - CLOSTRIDIUM DIFFICILE: E’ un commensale dell’uomo che si trova a livello intestinale, asintomatico, fa parte della flora microbica ma in particolari situazioni può diventare opportunista. Questo avviene soprattutto in seguito a una terapia antibiotica, per questo viene sempre consigliato di prendere fermenti lattici per ristabilire l’equilibrio della microflora intestinale. Può infatti dare origine a diarrea profusa o colite pseudomembranosa. Produce tossine a livello intestinale che si legano agli enterociti e fanno sì che possano manifestarsi queste condizioni. ● BACILLI E’ un’altra famiglia di batteri Sono gram + Sono sporigeni Sono immobili Sono aerobi e saprofiti. Esistono tantissimi tipi diversi, ne verranno trattati due. - BACILLUS ANTHRACIS: E’ l’agente eziologico del carbonchio/antrace, nome che deriva dal carbone (greco), proprio perché distrugge il tessuto ed è come se creasse un pezzo di carbone nel tessuto dove si è moltiplicato e dove ha rilasciato la sua tossina. Distruzione massiva a livello di diversi organi. Ne esistono tre forme: cutanea, inalatoria e gastrointestinale. La cutanea è la forma più comune ed è quella riscontrata nei paesi in via di sviluppo e negli allevatori, perché il bacillo si trova nel terreno e può infettare il bestiame, per questo gli allevatori possono venire in contatto con il microrganismo. Quella inalatoria è la più letale, le spore vengono inalate e raggiungono direttamente l’albero respiratorio, creando lesioni e riducendo la capacità polmonare e la respirazione, portando molto spesso a morte (arma biologica nel 2001). La gastrointestinale è molto rara ma quando le spore vengono ingerite si creano perforazioni intestinali che possono essere fatali. - BACILLUS CEREUS: E’ meno impattante, è ubiquitario, presente anche in questa area geografica. È sporigeno. E’ gram + E’ aerobio facoltativo E’ mobile ed emolitico. La via più frequente di infezione e tossinfezione è quando vengono lasciati alimenti a raffreddare (soprattutto il riso), in cui trovano giuste condizioni di crescita e bacillus cereus si moltiplica. 41 Produce due tossine, ma a volte non entrambe, o una o l’altra. Entrambe sono enterotossine perché svolgono la loro funzione a livello intestinale: una tossina è emetizzante (provoca vomito) e l’altra è diarroica (diarrea). Se il cibo viene riscaldato, la tossina diarroica è sensibile al calore e viene uccisa, quella emetizzante è resistente al calore, quindi il microrganismo viene eliminato ma la tossina rimane. Il periodo di incubazione è di 6-15 ore per la diarrea, mentre da mezz’ora a 6 ore per la forma emetica. La patologia si autorisolve, o richiede infusione di liquidi come terapia supportiva. Tabella riassuntiva: GRAM NEGATIVI ● PSEUDOMONAS Sono gram -, sono aerobi non fermentati (possono crescere in anaerobiosi), sono dotati di flagelli e sono molto mobili nell’ambiente, sono bastoncelli con forma allungata, sono importanti nell’ambiente ospedaliero perché sono riusciti ad acquisire diversi plasmidi che gli hanno conferito caratteristiche funzionali vantaggiose e tante resistenze agli antibiotici. Sono un problema per i pazienti ustionati o a lunga degenza o con patologie concomitanti. È ubiquitario, sta anche nelle acque ed è molto difficile da eliminare, è poco esigente. E’ dotato di capsula mucoide polisaccaridica. Molte strutture ospedaliere non recenti possono avere infestazioni all’interno dell’impianto idraulico, pseudomonas può essere presente anche negli strumenti utilizzati sui pazienti, perché l’acqua viene utilizzata per tutto. Se in più, normalmente si usano farmaci antibiotici, è sotto una pressione selettiva continua, quindi produce nuovi stratagemmi per resistere agli antibiotici. - PSEUDOMONAS AERUGINOSA: E’ quello più comune a livello ospedaliero ed è la specie più patogena perché ha tantissimi fattori di virulenza (capsula, endotossina LPS) e una serie di altri componenti come piocianina (che danneggia le ciglia del tratto respiratorio e non permette la rimozione del microrganismo) e molte tossine ed enzimi con attività citotossica. È inoltre resistente a detergenti e disinfettanti usati quotidianamente per la sanificazione. Non ha una patologia particolare, può infettare qualsiasi tessuto, può dare batteriemie, endocarditi, polmoniti (più frequente), tratto urinario, tessuto cutaneo ecc. 42 Ci sono batteri che si catalogano come: - Patogeni primari: quando infettano l’individuo provocano una manifestazione patologica. - Patogeni opportunisti: normalmente non danno manifestazione in condizioni di salute e di immunocompetenza, ma in particolari stati di salute possono diventare patogeni perché cambiano localizzazione o crescono eccessivamente. C’è una terza categoria: - i batteri dell’escherichia coli: hanno le caratteristiche dei due precedenti ovvero alcuni sono patogeni primari, altri patogeni opportunisti. Dal punto di vista medico le enterobacteriaceae provocano diverse malattie e in contesti ospedalieri sono la causa del 50% delle setticemie e della maggior parte (70%) delle infezioni urinarie e delle infezioni intestinali. Per queste infezioni ospedaliere ci sono fattori predisponenti come presenza di tumori, cateteri, ustioni, età avanzata, diabete, malnutrizione, immunosoppressione, terapia antibiotiche. Le enterobacteriaceae si identificano tramite caratterizzazione antigenica, quindi molecole che si trovano sulla loro superficie: ~ O=Oligosaccaride del LPS: è un po' diversa da specie a specie (somatici) ~ H=Molecole presenti sui flagelli (flagellari) ~ K= Ag presenti sulla capsula (capsulari) ~ F= Ag presenti sulle fimbrie (fimbriali). Patogeni primari: - SALMONELLA Appartiene al genere salmonella, è un gram negativo. Le salmonelle si dividono in: - salmonelle maggiori: hanno una trasmissione interumana (da uomo a uomo), sono le manifestazioni di salmonella più gravi. I microrganismi causa di queste salmonelle, sono la salmonella typhi e paratyphi, responsabili del tifo e della febbre tifoide/enteriche. - salmonelle minori: salmonella enteritidis e typhimurium, che si contrae con cibi contaminati, soprattutto uova e pollo (la carica batterica di salmonella da ingerire deve essere molto alta per resistere al pH acido dello stomaco). A seconda della specie di salmonella, questa può trasmettersi per via interumana (febbre tifoide), per via oro-fecale tramite acqua o cibi, mentre le salmonelle minori si trasmettono per zoonosi, contaminando carni animali che infettano l’uomo dando origine a gastroenteriti. Il tifo addominale Si trasmette da uomo a uomo per ingestione di cibi o acque contaminate, il microrganismo raggiunge l’intestino e vi si replica. Quando si replica può poi raggiungere il sangue originando batteriemia transitoria e raggiungere il fegato, dove si moltiplica e viene rilasciato nuovamente nel sangue in quantità maggiori (batteriemia secondaria) che provoca febbre alta e scompenso a livello di diversi organi (manifestazione classica del tifo). Dal fegato il microrganismo viene rilasciato nella bile, raggiunge la colecisti, e da qui è molto difficile eradicarlo, per cui alcune persone sono portatrici stabili. Dalla colecisti viene rilasciato con la bile, raggiunge nuovamente l’intestino e da un’infiammazione gastrointestinale con manifestazione enterica (diarrea ed emorragie, perché il microrganismo è in grado di ulcerare il tessuto gastrico). Con le feci, raggiunge acqua e ricomincia il ciclo. 45 Il rialzo febbrile è dovuto alla presenza del microrganismo nel sangue che crea grande infiammazione, poi si reca in diversi organi e provoca la distruzione del tessuto gastrico (sangue nelle feci). - SHIGELLA: E’ sempre un patogeno primario, è sempre gram negativo, è immobile, ne esistono quattro specie differenziate grazie all’Antigene O. La trasmissione è interumana, per via oro fecale. Le manifestazioni sono a livello gastrointestinale, perché il sito di infezione è l’intestino; danno quindi crampi addominali, diarrea e feci sanguinolente. Contrariamente alla salmonella, non si hanno batteriemie, l’infezione rimane localizzata a livello gastrointestinale, della mucosa gastrica. Alcune shigella danno manifestazioni più gravi, alcune hanno la tossina shiga che è in grado di uccidere gli enterociti (è una tossina A-B) e la sua funzione quando la porzione A è entrata nella cellula è quella di bloccare la produzione delle proteine, quindi la traduzione mRNA-proteina. Danno origine ad ulcere intestinali. Nell’intestino si integra negli enterociti, dove può replicarsi o può spostarsi da uno all’altro ed infettare quelli vicini. Quando si moltiplica produce la tossina di shiga, porta la cellula a morte (impedendone la produzione di proteine) e crea ulcere e dissenteria (le cellule rilasciano il contenuto liquido nel tratto gastrointestinale), che può essere sanguinolenta. - YERSINIA: E’ un patogeno primario, ne esistono 9 specie, di cui tre importanti per le patologie umane: Y. pseudotuberculosis, Y. enterocolitica, Yersinia pestis (agente eziologico della peste): non è stata debellata del tutto, in ospedale torna ad esserci, più che altro per i cambiamenti geopolitici e le migrazioni di popolazioni che arrivano da paesi in cui il batterio è ancora presente. Peste La peste è una zoonosi che viene veicolata all’uomo dalle pulci di roditori, in cui il microrganismo può replicarsi. Se l’uomo vive in ambienti poco sviluppati e igienici, queste pulci possono pungere l’uomo e infettarlo con il batterio. Il batterio Yersinia ha un'incubazione di 2-7 gg, poi dopo essersi moltiplicato raggiunge le vie linfatiche e va nell’organismo, dando origine ai bubboni. Se non trattata può causare batteriemia, se arriva ai polmoni può dare origine ad una polmonite secondaria e da zoonosi può diventare una patologia con trasmissione interumana per aerosol, se si ferma a livello polmonare. Patogeni primari e opportunisti: - ESCHERICHIA COLI: E’ a metà tra patogeni e opportunisti, Lo si ha nell’organismo come un comune commensale e aiuta a metabolizzare molti nutrienti e vitamine, ma ne esistono tante specie diverse. E. coli commensale (normalmente all’interno) E. coli è un commensale (patogeno opportunista) ma può dare delle infezioni endogene delle vie urinarie, è quello che più frequentemente le provoca perché si sposta molto facilmente e, nella donna gravida, può infettare la cervice. 46 Questo non dà alcun tipo di problema alla donna ma può infettare il feto, dando origine alla meningite neonatale con morte/effetti neurologici a lungo termine (ecco perché va monitorato alla fine della gravidanza). E. coli può dare anche manifestazioni intestinali da sbilancio del normale microbioma e può provocare manifestazioni intestinali, oppure può risalire il corpo, raggiungere l’albero respiratorio e dare origine a bronchiti o polmoniti. E. coli può potenzialmente infettare qualsiasi sito del corpo. E. coli esogeno (dall’esterno) Ci sono tantissime altre specie di E. coli esogene. Sono delle enterobacteriaceae che infettano l’intestino e danno manifestazioni gastrointestinali, arrivando dall’esterno dell’organismo. La patogenesi è diversa, dipende dalla specie e dalle tossine. I più frequenti sono: - Proteus - Providencia - Morganella Questi ultimi sono normalmente presenti nel nostro organismo e in condizioni particolari danno principalmente infezioni urinarie, anche se possono poi raggiungere siti diversi e dare altre infezioni. ● HELICOBACTER E’ una famiglia a sé. H. Pylori è la causa di diverse ulcere gastriche e sembra essere implicato nell’insorgenza del tumore gastrico (adenocarcinoma gastrico). H. Pylori ha come caratteristica il fatto di vivere e moltiplicarsi nello stomaco. La flora dell’apparato gastrointestinale è molto ricca, nulla dovrebbe esserci all’interno dello stomaco, ma l’helicobacter sopravvive e si moltiplica nella condizione inospitale del pH acido. È un gram negativo, è aerobio o anaerobio facoltativo è molto mobile, molto veloce. La trasmissione è interumana ma non si sa esattamente come venga trasmesso (forse vomito, feci infette, in ospedale con tubi endoscopici). Fattori di virulenza a) la sua grande motilità: deve infatti muoversi nell’ambiente acido dello stomaco e raggiungere nicchie dove il pH è un po' più basico, anche se riesce a sopportare acidità molto elevate, deve cercare pH alto per replicarsi. b) Aderenza: si ancora efficacemente alla parete gastrica (adesina) in modo stabile e forma una struttura a piedistallo perché è quasi come se mettesse le radici nella cellula, per potersi replicare e non finire al centro dello stomaco, dove il pH sarebbe inospitale. c) Produce l’enzima ureasi, che ha la capacità di convertire l’urea in ione ammonio e bicarbonato, che sono basi che neutralizzano l’acidità dello stomaco nella zona in cui si sta replicando. Il test del respiro Questo enzima fa sì che si possa realizzare un test per diagnosticare presenza di H. pylori, il test del respiro: si dà una soluzione in cui vi è urea marcata, dopo 30 minuti si raccoglie l’espirato e lo si analizza, rilevando con uno strumento le molecole marcate. Se nello stomaco c’è Helicobacter Pylori, l’urea marcata viene scissa e con il respiro si noterà la presenza di CO2 dove il carbonio è marcato → significa che nell’organismo c’è il batterio a livello gastrico (il microrganismo ha l’ureasi, che fa avvenire la scissione dell’urea) 47 Altre strutture: capside e pericapside Il capside: è l’involucro del genoma. E’ proteico. Virus più semplici: capside proteico all’interno del quale si trovano una o più molecole di acidi nucleici. Questa struttura con involucro + genoma : si chiama nucleocapside. Se il virus è così finito si chiama: virus nudo. Esistono virus che oltre al capside hanno un altro involucro: Il pericapside, peplos o envelope. (è un elemento accessorio). L’envelope non è un involucro composto da proteine ma è lipidico, all’interno del quale si trovano proteine virali. E’ una porzione del doppio foglietto fosfolipidico della membrana cellulare, per creare questo ulteriore involucro il virus ruba un pezzo della membrana cellulare della cellula parassitata e si crea questa ulteriore protezione esterna al capside. - Virus con envelope: virus rivestiti. - Virus senza envelope: virus nudi. Il pericapside ha proteine emergenti che non sono della cellula ospite ma sono proteine virali che il virus inserisce sulla sua membrana che hanno la funzione di recettori che si legheranno agli anti-recettori della cellula da infettare. Forma del capside: Il capside è formato da proteine e può avere due simmetrie: simmetria elicoidale e simmetria icosaedrica. - Forma icosaedrica: un poliedro costituito interamente da proteine, con 20 facce (struttura molto articolata). - Forma elicoidale: le proteine si dispongono a formare come un cilindro attorno alla molecola di genoma. Come viene acquisito il pericapside? E’ formato da doppio foglietto fosfolipidico perché lo ruba in parte alla cellula ospite. Come ? Quando il nucleocapside viene assemblato all’interno del citoplasma (genoma e capside si autoassemblano nel citoplasma dando origine al nucleocapside), il nucleocapside si avvicina alla membrana citoplasmatica per uscire ed essere rilasciato dalla cellula e crea una protrusione nell’ambiente esterno. E’ un processo che si chiama gemmazione (una sorta di esocitosi), in questo processo si stacca una porzione di membrana citoplasmatica che forma l’involucro pericapsidico. Non stacca solo la membrana ma all’interno devono essere state inserite proteine virali. Come avviene? Il virus parassita gli organelli della cellula ospite, fa produrre dai ribosomi le proteine del capside e del pericapside (che invece che rimanere nel citoplasma si inseriscono nella membrana citoplasmatica). Un virus con due rivestimenti è più resistente all’ambiente esterno? No. I virus nudi nell’ambiente esterno sono più resistenti rispetto a quelli con il pericapside. Questi ultimi sono più sensibili all’azione di detergenti e essiccamento. (capside proteine, pericapside fosfolipidi). 50 Come vengono rilasciati i virus nudi? Quelli rivestiti per gemmazione, i nudi generalmente provocano la morte e la lisi della cellula. La cellula muore, la membrana citoplasmatica si rompe e tutto ciò che c’è all’interno viene rilasciato insieme a tutti i nuovi virus. Il genoma virale Il genoma virale è molto più corto rispetto al batterico o a quello delle cellule eucariotiche umane, contiene però tutte le informazioni necessarie per parassitare la cellula ospite e per tutti i geni che codificano per le proteine necessarie alla sua moltiplicazione. Tutto può essere genoma virale : dna circolare, lineare, a doppia elica, singola elica, rna a polarità positiva o negativa. - Rna a Polarità positiva : può essere subito usato dai ribosomi come rna messaggero (immediatamente tradotto). - Rna a Polarità negativa : deve essere trascritto nel suo filamento complementare (non può essere utilizzato direttamente dai ribosomi) e poi, in tal modo, può essere usato come rna messaggero. I virus non si replicano per divisione ma devono parassitare una cellula ospite, sfruttando i suoi enzimi e meccanismi biochimici. La replicazione virale Come avviene la replicazione virale? 5 fasi: 1) adsorbimento 2) penetrazione 3) scapsidazione 4) sintesi macromolecolari 5) maturazione e liberazione La cellula deve essere sensibile e permissiva: non tutti i virus possono infettare tutte le cellule ma deve esserci un meccanismo di riconoscimento. La cellula deve avere il recettore adatto per riconoscere il virus e internalizzarlo, il virus penetra ma poi, affinché avvenga il ciclo replicativo e la produzione di nuovi virus, la cellula deve essere permissiva (cioè permettergli di parassitare i suoi organelli). Alcune cellule sono sensibili ma non permissive. - Sensibili: recettore per il riconoscimento del virus - Permissive: permettono al virus di usare organelli e enzimi per la replicazione dei suoi componenti. 51 A) Fase 1 → ADSORBIMENTO: legame del virus alla cellula tra recettore posto sul virus e uno posto sulla membrana citoplasmatica delle cellule, se c’è il riconoscimento avviene l’adsorbimento del virus alla cellula. Non tutti i virus possono quindi legarsi. B) Fase 2 → PENETRAZIONE: A seconda di quali cellule può contattare si definisce il tropismo del virus. Il recettore è fondamentale per definire quali cellule il virus può infettare. Dopo il legame con la cellula ospite ci deve essere la penetrazione del virus nella cellula. - Virus con pericapside: avviene in due modi. a) Tramite la fusione delle membrane: tra pericapside e membrana citoplasmatica con il rilascio del nucleocapside all’interno. b) Avviene una endocitosi: il virus lega la membrana citoplasmatica e si forma una vescicola endocitotica che porta il virus all’interno (è un processo pH dipendente perchè nell’endosoma si crea un ambiente acido che fa fondere la membrana dell’endosoma con il pericapside). - Virus senza pericapside: unico processo è il processo di endocitosi (e non fusione). C) Fase 3 → SCAPSIDAZIONE: meccanismo per cui si ha il rilascio da parte del capside del genoma virale nel citoplasma cellulare. D) Fase 4 → SINTESI MACROMOLECOLARI: tramite enzimi cellulari si producono le proteine necessarie e si duplica il genoma virale. E) Fase 5 → MATURAZIONE e LIBERAZIONE: dei nuovi virus, diversa a seconda di virus nudi o con pericapside. Criteri per classificare i virus: In base a: I virus sono tantissimi, ancora di più dei batteri, mutano molto rapidamente. La più utilizzata è la classificazione di Baltimore. Si basa per classificare i virus sulla diversa tipologia di replicazione, vengono classificati in 7 classi diverse. - 1° classe: i virus a dna a doppio filamento (meccanismo di replicazione classico) - 2° classe: i virus a dna a singolo filamento (stesso meccanismo di replicazione della classe 1) - 3° classe: i virus a rna a doppio filamento (uno a polarità positiva e può essere usato come mrna messaggero) per trascrivere il filamento negativo può aver bisogno di un enzima virale. - 4° classe: virus a singolo filamenti di rna a polarità positiva (a polarità positiva, possono essere utilizzati subito come mrna messaggeri) - 5° classe: virus a rna a singolo filamento a polarità negativa (al loro interno hanno enzimi per la trascrizione da negativo a positiva) 52 In base al tipo di danno che la cellula ha subito, si può capire di che virus si tratta. In alcuni casi si formano dei sincizi (morbillo) fa fondere le membrane delle cellule infettate. Formazione di inclusioni intranucleari es il citomegalovirus, con aspetto a occhio di gufo. Emoadsorbimento: virus della parotite che nella membrana cellulare inserisce proteine che fanno avvenire l’emoadsorbimento (globuli rossi che si localizzano nella cellula infettata). La coltivazione dei virus sulle cellule permette di avere molte informazioni, è un processo lungo non molto utilizzato. La diagnosi di infezione virale non viene fatta con le colture cellulare o con le uova embrionate. Viene usata invece moltissimo la biologia molecolare: PCR o PCR quantitativa. Amplificazione con la PCR e PCR quantitativa PCR: dice se un determinato genoma o frammento è presente nel campione. PCR quantitativa: da anche la quantità di genoma presente all’interno di un campione (si conosce così la carica virale). Quindi è molto utilizzata l’amplificazione con la PCR o PCR quantitativa. Altri metodi: rilevazione di anticorpi partendo dal sangue del paziente tramite metodi diversi (Elisa o Western Blot) si rilevano anticorpi o antigeni specifici (o l’antigene del virus o l’anticorpo verso il virus). Altra possibilità: colorazioni su un campione (escreato o tessuto) si rileva la presenza di alcune proteine del virus utilizzando anticorpi contro quella proteina che sono marcati. Guardandoli ad un microscopio (esempio a fluorescenza) si può vedere dove sono le proteine e quindi il virus. 55 FARMACI ANTIVIRALI I farmaci antivirali bersagliano direttamente il virus, sono pochi quelli che bloccano la replicazione. I virus per cui si hanno terapie sono pochissimi: - Virus dell’herpes simplex (HSV) - Virus della varicella-zoster (VZV) - Citomegalovirus (CMV) - Virus dell’immunodeficienza umana (HIV) - Virus dell’influenza - Virus respiratorio sinciziale - Virus dell’epatite A, B, C (HAV, HBV, HBC*) - Papillomavirus (HPV*) - Picornavirus *Sono disponibili protocolli di sperimentazione Sono pochi perché il virus continua a mutare, quindi il farmaco diventa sempre subito inefficace. Cosa fanno i farmaci antivirali? Devono bloccare il ciclo replicativo del virus. Qualsiasi step della fase del ciclo replicativo virale rappresenta un target buono per eliminare l’infezione da parte dei microrganismi. Per riuscire ad ottenere farmaci specifici che bersagliano direttamente gli step bisogna conoscere bene la biologia dei virus: bisogna sapere come funzionano e quali sono gli enzimi della loro replicazione. Classi di farmaci: A) Analoghi dei nucleosidici: Sono gli antivirali più frequenti. Costituiti da: Zuccheri + base azotata modificata. Sono molto simili ai nucleotidi utilizzati per replicare il genoma. Inibiscono le dna-polimerasi e vengono utilizzati soprattutto nelle infezioni in cui si presume il virus sia un virus che presenta una dna polimerasi virale. Perchè? Perché questo farmaco si lega con maggiore affinità alle dna-polimerasi virali. Cosa fanno? La dna-polimerasi sta producendo il nuovo filamento di dna, quando incorpora uno di questi analoghi nucleosidici, si blocca la replicazione. In questo modo non possono essere formate nuove molecole di genoma virale e non si ha la moltiplicazione del virus. Esempi: Ribavirina. Sono i più utilizzati anche perché a differenza dei B, sono molecole più attive, non devono essere metabolizzate dalla cellula ospite (i B hanno un gruppo fosfato in più che gli permette di rimanere di più nella cellula, ma richiede meccanismi di metabolizzazione in più da parte della cellula, entrambi bloccano le dna-polimerasi). B) Analoghi dei nucleotidi: Hanno un gruppo fosfato in più che gli permette di rimanere di più nella cellula, ma richiede meccanismi di metabolizzazione in più da parte della cellula, entrambi bloccano le dna-polimerasi. Possono parzialmente legarsi alle dna-polimerasi dell’ospite ma hanno una specificità superiore per le dna polimerasi virali. 56 C) Inibitori della trascrittasi inversa: Per virus più complessi. La trascrittasi inversa è un enzima presente solo nei virus. Permette la retrotrascrizione da rna a dna. E’ il target “principe” perché è presente solo nei virus. Sono poche le famiglie virali in cui è presente questo enzima. Da ricordare è il virus dell’HIV, i primi farmaci contro l’HIV sono stati fatti contro questo enzima trascrittasi inversa. Ce ne sono diversi di farmaci e di principi attivi che bloccano la trascrittasi inversa, che ha subito nel tempo varie mutazioni. Come viene bloccata? Il farmaco va a legarsi al sito attivo dell’enzima (dove avviene la trascrizione da rna a dna) impedendo l’inserimento dei nucleotidi. D) Inibitori delle proteasi: Per virus più complessi. Alcuni virus hanno degli altri enzimi importanti per la trascrizione, ma hanno anche delle proteasi virali, ovvero enzimi che tagliano le proteine che vengono prodotte sotto forma di poliproteine. Esistono specifici inibitori delle proteasi virali, sono molto utilizzati nella terapia del virus dell’HIV. Molte di più sono le resistenze che si hanno al momento nei confronti degli antibiotici, ma cominciano a emergere anche resistenze ai farmaci antivirali, soprattutto per i virus a rna (in particolar modo quelli appartenenti alla famiglia dei retrovirus come l’HIV). Per scongiurare questo evento molto frequente, soprattutto per la terapia dell’HIV, vengono somministrati più farmaci antivirali insieme: una multiterapia (una triplice terapia) in modo che diversi siano i target inibiti e se uno di questi target si modifica, difficilmente si modificheranno anche gli altri. In questo modo l’infezione viene tenuta sotto controllo. Vengono inibiti enzimi diversi. 57 L’infezione si manifesta con sintomi patologici, ma il virus è sempre presente nell’organismo. Esistono sottoclassificazioni: alfa, beta, gamma herpes virus. Esistono dei generi (non ricordare tutte queste classificazioni): genere simplex virus: herpes simplex di tipo 1-2 ecc.. Ricordare la sottofamiglia: Alfa herpes virus: vanno in latenza nei neuroni. Beta herpes virus: vanno in latenza in cellule renali, ghiandole, fibroblasti ma soprattutto cellule del tessuto linfatico. Gamma herpes virus: solo nel tessuto linfatico. Alfa Herpes Virus: - HHV 1: herpes simplex di tipo 1 alfa Dna a doppio filamento lineare. Causa delle manifestazioni papulose a livello della cute labiale. E’ un’infezione molto frequente e si acquisisce nell’infanzia. Va in latenza e la manifestazione primaria compare in seguito a stress, sole. - HHV 2: herpes simplex 2 alfa Si localizza nelle zone genitali. In questo caso il contatto è sessuale, con secrezioni infette. - HHV 3: varicella zoster Tipica dell’adolescenza, la modalità di trasmissione è per via aerea. Esiste un vaccino, mentre per gli altri herpes simplex non esiste. Viene consigliato in età pediatrica. Può portare all’encefalite. Ultimamente viene consigliato anche agli anziani, essendo un virus che va in latenza, andando avanti con l’età il sistema immunitario è meno attivo e ci può essere la ricomparsa. La riattivazione di questo virus non si presenta come varicella ma da l’herpes zoster (fuoco di Sant’Antonio). E’ una lesione molto dolorosa che dà origine a un infiammazione forte della zona cutanea con comparsa di croste. I farmaci fanno regredire l’infezione, il virus risale sul neurone con un movimento retrogrado e rimane in latenza. Poi con uno stress, un evento particolare, il virus dal ganglio fa un movimento retrogrado e raggiunge nuovamente la cute. Si replica nelle cellule cutanee e dà origine a papule, herpes zoster ecc. Questo evento può ripetersi ciclicamente. Gamma Herpes Virus: - HHV 4: virus di Epstein-Barr (porta a mononucleosi). La trasmissione avviene per via aerea e le cellule infettate sono quelle epiteliali dell’orofaringe e i linfonodi. Infatti la caratteristica della mononucleosi è l’ingrossamento dei linfonodi. Questo virus va in latenza nei linfociti. E’ correlato alla mononucleosi infettiva e in seguito possono insorgere in casi rari in linfoma di Burkitt e il carcinoma nasofaringeo. Di solito questa manifestazione (mononucleosi) si contrae in età giovanile, da febbre ed estrema debolezza. Non guarisce in poco tempo: ci vogliono dalle 4 alle 8 settimane per ristabilirsi completamente e in alcuni casi la riattivazione di questo virus porta a periodi di stanchezza. 60 - HHV 8: Sarcoma di Kaposi’s Scoperto successivamente all’avvento dell’AIDS. E’ un herpesvirus che negli immunocompetenti non da manifestazione, nei pazienti con AIDS con importante immunodepressione dà origine a lesioni della cute caratteristici, diversi da tutti i tumori cutanei. Sono rilevabili solo nei pazienti con AIDS. Questo virus è il responsabile del Sarcoma di Kaposi’s (manifestazione limitata a pazienti con AIDS) Beta Herpes Virus: - HHV 5: Citomegalovirus E’ ubiquitario, si contrae per via aerea nell’infanzia. Da infezioni asintomatiche che non vengono quasi mai riportate se non negli immunodepressi. Il problema è nelle donne in gravidanza: se si contrae per la prima volta in gravidanza si va incontro a problematiche per il feto come l’infezione intrauterina (nel 40-50% dei casi può raggiungere il feto e può dare aborti o gravi patologie nel nascituro). Anche per il citomegalovirus in gravidanza molti ginecologi fanno lo screening. E’ difficile proteggersi dal citomegalovirus perché i bambini sono portatori di questo virus. Ci può essere l’infezione neonatale: se la donna è infetta può passare il virus al nascituro al momento del parto. E’ un problema meno grave (no esiti fatali) ma comunque provoca gravi ritardi di sviluppo cognitivo al bambino. E’ importante da monitorare nelle gravide e negli immunodepressi: anche in questi ultimi può portare a problematiche come polmoniti, manifestazioni cerebrali e epatiche. Negli immunocompetenti sono asintomatiche. - HHV 6: da origine alla sesta malattia Malattia esantematica della prima infanzia, trasmissione via aerea. Non viene molto diagnosticata, nei primi anni i bambini hanno molte infezioni. Nel giro di 3-4 giorni si autorisolve, i pediatri non diagnosticano il reale virus che causa le infezioni. Si ha un rash cutaneo e febbre. La maggior parte degli adulti ha gli anticorpi per HHV 6. Anche questo va in latenza nei linfociti. - HHV 7: non è stato associato a nessuna patologia. E’ ubiquitario, infetta l’uomo, sembra non dare manifestazioni neanche negli immunocompromessi. Va in latenza nei linfociti. ORTHOMYXOVIRUS E’ il virus dell’influenza. E’ un virus a Rna a polarità negativa. E’ formato da diversi pezzetti di rna, 8 pezzetti di rna lineare formano il suo genoma. Ha il pericapside. Le proteine virali inserite nel pericapside sono emoagglutinina (HA) e neuraminidasi (NA) La trasmissione è per via aerea. E’ un'infezione molto contagiosa con periodo di incubazione di 1-2 giorni. Sintomi: febbre, malessere, affezioni vie aeree superiori, nei pazienti sani generalmente non da grossi problemi, in popolazioni molto a rischio ci sono categorie che devono proteggersi con vaccino anti influenzale: anziani, bambini, malati cronici. Qual è il problema a cui vanno incontro pazienti già debilitati? Se contraggono l'influenza possono andare incontro a delle ulteriori coinfezioni da parte di altri virus o batteri. 61 L’infezione da virus dell’influenza indebolisce l’organismo che diventa più soggetto ad altri tipi di infezioni, le infezioni batteriche possono provocare gravi polmoniti. Via di ingresso e di eliminazione sono le alte vie aeree, possono insorgere bronchiti o polmoniti dovute a superinfezioni da parte di altri microrganismi. Perché questo virus preoccupa molto e l’OMS lo monitora molto di più rispetto ad altri virus? Perché ogni anno si fa un diverso vaccino? Poiché è un virus che muta tanto, i virus a rna generalmente mutano di più. Questo inoltre ha un genoma non con un singolo filamento ma formato da tanti frammenti diversi. Queste proteine si trovano nel pericapside e sono quelle che fuoriescono dal virus mettendolo in contatto con l’ambiente esterno e quindi con le cellule. - Emoagglutinina: è la proteina che si lega ai recettori delle alte vie aeree (permette il legame virus-cellula ospite). - Neuraminidasi: è un enzima che facilita il rilascio e la diffusione di nuovi virioni. Queste glicoproteine variano tantissimo, variano stagionalmente: ogni anno nell’autunno inverno si creano nuove varianti del virus influenzale. Possono avvenire due tipi di fenomeni che portano alla mutazione di questo virus: 1) Antigen drift: avviene annualmente, causa delle modificazioni a livello delle glicoproteine emoagglutinina e neuroaminidasi per cui se queste due sono variate rispetto all’anno precedente, il vaccino precedente non serve. Sono epidemie stagionali. 2) Antigen shift: problema più grande, anche il virus banale dell’influenza può dare delle pandemie. Esempio influenza aviaria, influenza suina (hn1n1). Esistono virus influenzali che possono infettare specie diverse, i virus che infettano l’uomo sono moderatamente patogeni, mentre letali sono i virus che infettano le specie aviarie. Hanno caratteristiche di virulenza maggiori che portano alla morte di interi stormi di uccelli, perché hanno funzioni in grado di diventare letali. Questo è preoccupante perché se il virus umano e aviario ricombinano, ed essendo il genoma formato da segmenti, in un virus che ha le proteine esterne che riconoscono le cellule umane può finire per sbaglio un frammento che codifica per enzimi che aumentano la virulenza e che possono portare alla morte dell’uomo. Come avviene? Questi fenomeni di ricombinazione avvengono in paesi dove le condizioni socio-economiche sono più basse, nelle aree rurali. L’uomo vive molto a contatto con gli animali da reddito (pollame e suini). 62 - Conta dei linfociti (normalmente ce ne sono 1.100 per microlitro, in un paziente con Aids sono meno di 200) - Rapporto tra CD4 e CD8 (linfociti T-helper e T-citotossici) La terapia: ha migliorato aspettativa e qualità di vita dei pazienti, è una terapia multifarmaco perché il virus dell'Hiv muta tantissimo. Vengono somministrati dai 2 ai 4 farmaci insieme, in modo da far sì che il virus venga controllato per diverso tempo. Il virus dell’HIV si integra nel genoma, è a rna, si integra nel genoma delle cellule. Il virus ha la trascrittasi inversa e crea un dna che si inserisce nel genoma umano e l’rna polimerasi della cellula ospite produce nuovi rna (provirus), che verranno tradotti nelle proteine di superficie e funziona da genoma del virus. Ecco perché questa infezione non si può eliminare. (ricordare che anche il papilloma virus può integrarsi all’interno del genoma umano, ma con un meccanismo diverso → non vengono prodotti nuovi virus). ROTAVIRUS Hanno un Rna a doppio filamento. Sono nudi, non hanno il pericapside ma hanno un capside particolare: è doppio, due strati di proteine capsidiche. E’ per questa caratteristica come una ruota che sono chiamati rotavirus. L’infezione da rotavirus ha una trasmissione oro fecale, è stagionale (mesi invernali), è una delle infezioni più importanti nei reparti di pediatria e neonatologia e maternità. I rotavirus sono pericolosi per i neonati, danno importanti gastroenteriti (nei bambini al di sotto dei 5 anni, ma generalmente entro i 2 anni), che portano diaree molto importanti che provocano molta disidratazione. Esiste un vaccino non obbligatorio ma fortemente raccomandato nella prima infanzia. Il rotavirus rappresenta un problema nelle aree geografiche in via di sviluppo. PICORNAVIRUS Altra famiglia di virus. Rna a singolo filamento positivo, Sono virus nudi, Sono molto resistenti nell’ambiente esterno (si trovano nell’ambiente e possono sopravvivere per lunghi periodi). Si dividono in tre generi: Rhinovirus E’ il virus del raffreddore, non è una grave infezione. Si trasmette per via aerea. Infetta le cellule epiteliali del naso faringe, generalmente è una patologia che porta a secrezioni nasali che si risolvono nel giro di 5-7 giorni. Enterovirus Sono tanti, alcuni molto insidiosi. Non danno origine solo a sintomatologie di tipo enterico, ma possono infettare l’intestino e poi dare diversi tipi di sintomi. La trasmissione avviene per via oro fecale, i virus vengono rilasciati con feci di individui infetti, vanno nelle fognature senza corretta sanificazione, i virus sono molto resistenti e raggiungono mari e fiumi. Dai fiumi si prende acqua per bagnare ortaggi ecc. Quindi contaminano acqua e cibi che si consumano. Sono molti, con molte manifestazioni. 65 Non danno solo sintomi di tipo enterico, ma dall’intestino danno origine anche a sintomi neurologici, manifestazioni cutanee o in tutti gli organi interni. Esempi: poliovirus (virus della poliomielite), coxsackievirus, enterovirus tipo 68-71. Poliovirus: vaccinazione ormai obbligatoria. La poliomielite era una malattia molto comune negli anni 60, causata da enterovirus che da sintomi neurologici. Hepatovirus Causano epatite, li accomuna l’organo che vanno ad infettare ossia il fegato. Esistono diversi tipi di epatite (A B C D E). → Derivano da famiglie diverse!!!!! Epatite A: Picornaviridae Epatite B: Hepadnaviridae Epatite C: Flaviviridae Epatite D: virus Delta Epatite E: Caliciviridae Il genoma in questi può essere diverso L’unica caratteristica comune dei virus epatitici è la cellula che infetta: l’epatocita. EPATITE A (HAV): Picornaviridae La trasmissione è per via oro fecale. Generalmente questo virus viene contratto quando ci si reca a fare viaggi in zone con condizioni socio economiche disagiate. Il consumo di acqua o cibi o molluschi non cotti correttamente possono provocare l’infezione da parte del virus dell’epatite A al soggetto umano. Bisogna fare molta attenzione in aree con condizioni socio economiche peggiori delle nostre. Pianificando questi viaggi vengono fatti vaccini contro epatite A. Cosa causa: Viene ingerito il virus, questo infetta le cellule epiteliali dell’intestino e poi raggiunge tramite il torrente circolatorio il fegato, dove si replica massivamente. Da questa replicazione hanno origine i sintomi: ittero, dissenteria, malessere generale. In alcuni casi l’infezione può essere asintomatica. Non si risolve rapidamente, ci vogliono alcune settimane. Non cronicizza, è letale in una bassa percentuale di casi. — — — — — non più Picornaviridae, ma altre famiglie— — — — — EPATITE B (HBV): Hepadnaviridae. Ha un doppio filamento non completamente chiuso, questa famiglia virale rientra nella 7° classe di Baltimore (ciclo replicativo particolare). E’ a Dna, trascrive il suo genoma in Rna, poi lo ritrascrive in Dna partendo dallo stampo di Rna: possiede un enzima virale che è la retrotrascrittasi inversa. 66 La trasmissione è parenterale, tramite contatto sanguigno, per contatto di strumenti (aghi ecc), contatto sessuale o anche verticale (tra madre e figlio). Ci sono stati casi di infezione di epatite B prima che le sacche di sangue venissero testate per questo virus, proprio nelle trasfusioni. L’Epatite B fino a 30-40 anni fa era molto diffuso, dai nati dall’80 in poi la vaccinazione è obbligatoria: l’infezione è molto frequente. Decorso particolare: Ha un periodo di incubazione da 45-120 giorni. In questo periodo il soggetto ha malessere generale, affaticamento, febbre leggera. Il virus poi si replica a livello degli epatociti e va incontro alla fase acuta: fase itterica. Può andare incontro a completa guarigione nella maggior parte dei casi, epatite fulminante (1- 2%) e nel 10% dei casi porta a epatite cronica. Questo porta a problemi epatici come la fibrosi e in alcuni di questi casi che vanno incontro a fibrosi o cirrosi, si può sviluppare un epatocarcinoma. Sulla completa guarigione ci sono dei dubbi, in alcuni casi il virus può andare in latenza e potenzialmente riattivarsi tempo dopo, questo non si sa ancora. Cosa cambia se l’infezione avviene in infanzia? Il 90% dei casi dei bambini con epatite B va incontro a cronicizzazione. Quali sono gli Antigeni da conoscere del virus epatite B per capire un referto riguardo la positività dell’infezione piuttosto che completa guarigione: - Antigene S: HBsAg: è l'antigene di superficie, la proteina più esterna. - Antigene C e E: antigeni del core, interni al virus - Antigene E, il più importante: se l'antigene è presente significa che il virus è presente nel tessuto dell’individuo e può dare dati sulla cronicizzazione. - Epatite acuta: Si vede antigene S, e antigeni E e C ma non ci sono ancora gli anticorpi protettivi (quelli contro la proteina S). Alla guarigione non c’è più nessun antigene presente, ma si trovano gli anticorpi contro la proteina S . Si trovano gli anticorpi anti-S anche quando si è stati vaccinati. - Epatite cronica: Ci sono tutti gli antigeni, ma non ci sono gli anticorpi contro l’antigene S e E. La presenza degli antigeni dell’epatite B nel tempo significa che il virus è lì, l’Epatite ha cronicizzato, ma non ci sono anticorpi in grado di eliminare l’infezione. Trasmissione parenterale. EPATITE C (HCV): Flaviviridae. E’ un virus insidioso, presente nel nostro territorio. E’ a rna a polarità positiva, è rivestito. La trasmissione avviene per contatto parenterale. Epatite C è un virus che cronicizza nella maggior parte dei casi, l’80%. Il virus epatite C prova sintomi a livello epatico nel 15-20% dei casi, ma cronicizza molto spesso (80%) e la cronicizzazione porta problemi: lede il fegato, porta cirrosi e necrosi del tessuto epatico e in un maggior numero di casi rispetto all’epatite B, provoca lo sviluppo di epatocarcinomi (correlato alla formazione di tumori del fegato). - Infezione acuta: sintomatica o asintomatica, 20% dei casi si ha risoluzione e 80% a cronicizzazione. 67 Vaccini a disposizione: - Pfizer e Moderna: sono innovativi in tutto e per tutto, sono ad rna. Viene iniettato il gene che codifica per la proteina Spike (è la proteina inserita a livello del pericapside). Il sistema immunitario produce una risposta anticorpale nei confronti della proteina, che non è stata iniettata direttamente, ma prodotta dai ribosomi. Per veicolare l'Rna, questo si deve trovare all’interno di vescicole lipidiche che possono fondere le loro membrane con quelle cellulari. - Astrazeneca e J&J: sono adenovirus modificati per contenere l'informazione genetica che codifica per il gene della proteina Spike. Quella che è diversa è la modalità: gli adenovirus sono virus che infettano molto facilmente le cellule e che quindi inseriscono il gene codificante la proteina Spike direttamente all’interno della cellula ospite. Diversa è la modalità: l’utilizzo dei vettori adenovirali è già in uso per altre tipologie di vaccino. - Novavax: è l’ultimo vaccino prodotto. E’ più simile a quello del papilloma virus in cui viene iniettata direttamente la proteina Spike, già preformata. 70 IL CONTROLLO DELLA CRESCITA MICROBICA E’ importante da un punto di vista di Sanità Pubblica, sia in medicina che per l’industria alimentare. Le definizioni da ricordare sono 3: - DISINFEZIONE: Riduzione carica microbica di microrganismi presenti nell’ambiente, sulle superfici. E’ una riduzione e non una completa eliminazione. - STERILIZZAZIONE: Si ha l’eliminazione di tutti i microrganismi (virus, batteri, protozoi ecc). Si può ottenere solo su materiali, quando il metodo permette di eliminare le endospore che sono i microrganismi più resistenti in assoluto. Possono essere utilizzate diverse metodiche fisiche e chimiche: A) Metodi fisici: calore, radiazioni. - Il calore è un metodo di sterilizzazione e disinfezione più utilizzato in assoluto. L’autoclavaggio dei materiali è un metodo di sterilizzazione molto efficace. Altri metodi sono il calore secco, l'utilizzo di temperature alte a 180° per almeno un’ora. In ambito ospedaliero sono i due metodi più utilizzati. Nell’industria alimentare si utilizza la pastorizzazione. - Le radiazioni sono usate se ci sono materiali che non possono essere esposti a temperature alte. I materiali vengono posti in cappe dove ci sono radiazioni gamma o raggi ultravioletti, che creano mutazioni e rotture a livello del genoma del microrganismo in modo che questo non possa più moltiplicarsi. - Filtrazione: non è una vera e propria sterilizzazione, si utilizzano filtri in cui si fanno passare liquidi che si vogliono disinfettare (ad esempio farmaci). Con la filtrazione è difficile eliminare del tutto tossine o virus, perché sono troppo piccoli. B) Metodi chimici: vengono usati antisettici (su tessuti) o disinfettanti (su superfici). Possono o uccidere o inibire la crescita. Le endospore non riescono a essere eliminate da antisettici e disinfettanti. A seconda dell’antisettico o disinfettante i meccanismi sono diversi: possono denaturalizzare le proteine, alterare le membrane ecc. - ANTISEPSI: E’ la riduzione della carica microbica su tessuti umani. A volte antisettici e disinfettanti possono contenere lo stesso principio attivo, cambia la concentrazione. Il caso del cloro: E’ utilizzato per trattare le acque potabili, lo si beve quindi è tollerato dai tessuti umani. Il cloro presente nell’acqua potabile è 0,2/0,3 parti per milione. Nelle piscine è 1-3 parti per milione. Per la disinfezione dei pavimenti è 500 parti per milione. Per una decontaminazione virale è 2000 parti per milione. 71 I microrganismi, dal più resistente al meno resistente: I più resistenti: endospore Meno resistenti: virus con envelope. In reparto per tutti gli strumenti ci sono protocolli da seguire per la disinfezione. 72 I merozoiti infettano quindi i globuli rossi. I merozoiti si moltiplicano nei globuli rossi e vengono rilasciati nel sangue mediante la rottura del globulo rosso. Andranno così a parassitare altri globuli rossi. I picchi febbrili della malaria avvengono in corrispondenza della rottura del globuli rossi con rilascio di merozoiti e cataboliti tossici nel sangue. Oltre ai merozoiti in alcuni globuli rossi vengono prodotti dei gametociti del plasmodio: nel sangue ci saranno merozoiti che parassitano altri globuli rossi e gametociti. Se una zanzara anopheles non infetta, punge un soggetto umano infetto, risucchierà merozoiti e gametociti. Solo a livello dell’intestino della zanzara i gametociti fanno avvenire la fase sessuata del ciclo biologico del plasmodio. I gametociti a livello intestinale della zanzara si uniscono dando origine a una forma di ricombinazione tra gamete maschile e femminile e, da questa unione, ha origine un’oociste che dà origine a nuovi sporociti. Questi una volta formati si localizzano nella ghiandola salivare della zanzara anopheles (che sarà infestata e vettore di nuove infestazioni). Esistono diversi plasmodi che danno origine a malarie diverse: - P. Falciparum: Forma più grave di malaria, malaria terzana maligna. Ha un esordio brusco di febbre elevata. E’ dovuta a una rottura massiva di globuli rossi insieme che può portare alla morte. Si ha anche affaticamento e spossatezza. - P. vivax e ovale: Malaria terzana benigna, meno grave. - P. malariae: Malaria quartana. Non si presenta dopo 2 settimane dopo che si è venuti a contatto (come le altre) e non si risolve nel giro di una settimana come negli altri casi. Si manifesta invece dopo circa un mese, ma a volte anche dopo 6-8 mesi dopo il contatto con il protozoo. Questo rende difficile fare una diagnosi come negli altri casi precedenti. Ha dei picchi febbrili continui che si alternano ogni 72 ore. Questo è dovuto alla ciclicità con cui vengono parassitati e rotti i globuli rossi in circolo. Per la diagnosi si cerca il plasmodio nel sangue. Non c’è ancora un vaccino efficace. - TOXOPLASMA GONDII Causa la toxoplasmosi, si acquisisce questo protozoo durante l’infanzia (e fino ai 20 anni). Molte persone ne vengono a contatto e quindi hanno gli anticorpi per questo parassita. Una volta venuti a contatto, le cisti rimangono per tutta la vita nel muscoli. E’ un parassita che ha bisogno di due ospiti per svolgere il ciclo biologico: gatto (fase sessuata), uomo o altri animali (fase asessuata). Cosa causa? Se acquisito in infanzia o adolescenza non da sintomatologia, in alcuni casi si può avere spossatezza e ingrossamento dei linfonodi. Generalmente è un’infestazione asintomatica anche se le cisti rimangono nel corpo. Il problema è nelle donne in gravidanza, soprattutto nel primo trimestre. Infatti se l’infezione avviene per la prima volta durante la gravidanza, il protozoo raggiungono il feto e può provocare malformazioni o aborto. Se invece la donna lo ha già acquisito precedentemente, ha gli anticorpi. 75 ll toxoplasma può essere un problema anche negli immunodepressi, provocando meningoencefaliti piuttosto severe. Le cisti si localizzano generalmente a livello dei muscoli, ma possono localizzarsi anche nelle cellule del tessuto nervoso. Come si acquisisce il toxoplasma gondii? Il gatto è l’ospite in cui avviene la fase sessuata, con le feci il gatto rilascia le oocisti. L’uomo può venire a contatto con le feci del gatto, anche solo raccogliendo la verdura in giardino e mangiandola cruda, pulendo la lettiera, oppure consumando carni crude (anche gli animali come maiali pecore e mucche mangiano l’erba che può essere contaminata da oocisti). Le oocisti danno origine alla toxoplasmosi nell’animale, si formano cisti di toxoplasma nei muscoli di questi animali e mangiando la carne l’uomo ingerisce il toxoplasma. E’ per questo che alle donne sieronegative viene detto di non consumare frutta e verdura crude (o lavarle molto bene) e non mangiare carni crude e salumi. Cibandosi di cisti a livello intestinale queste tornano nella forma vegetativa. Non danno grandi sintomi se non in gravidanza. La forma vegetativa dopo 1-2 settimane dall’infestazione primaria, si localizza in forma quiescente sotto forma di cisti nel muscolo o nel tessuto nervoso. Questo non dà problemi, anzi conferisce protezione nei confronti del toxoplasma. Nei pazienti immunodepressi queste cisti possono tornare nella forma vegetative dando origine, come già detto, a problemi più gravi. ● METAZOI o ELMINTI (VERMI) Sono pluricellulari. Sono più complessi rispetto agli altri parassiti trattati. 3 classi: - cestodi : vermi piatti (es tenia) - trematodi : vermi piatti (es schistosoma) - nematodi : vermi cilindrici (tipici dell’infestazione nei bambini) - CESTODI Trasmissione per via oro fecale Possono avere diversi ospiti intermedi. Le uova, eliminate dall’ospite (umano) che alberga il verme adulto (intestino tenue) contamina vegetali, terreno, acque, animali. Le uova si schiudono, le larve raggiungono il tessuto scheletrico, e raggiungono il muscolo (cisticerco). Cibandosi di queste carni infestate l’uomo acquisisce le infestazioni con veri cestodi, nell’intestino i vermi cestodi si moltiplicano e rilasciano uova (che andranno poi nell’ambiente esterno infestando acque, prati e verdure). Ricomincia il circolo vizioso. Tra i vari cestodi si ricorda: - La tenia: Detto anche verme solitario. Sono vermi piatti, soprattutto diffusi nell’area tropicale. Raramente si trova in questa area geografica. Porta a dolore addominale e dimagrimento, perché questi vermi assorbono tutti i nutrienti per poter crescere e non lasciano sostanze da poter essere assorbite dai villi intestinali. Possono crescere fino a 10 metri. La tenia ha una sorta di testa a uncino, con la quale si attacca alle pareti dell’intestino risucchiandone i nutrienti. 76 Cosa avviene: un uomo infettato rilascia tramite le feci nelle acque delle uova di tenia, le acque contaminate possono infestare prati verdure ecc. Gli animali domestici come maiali, ovini e bovini possono nutrirsi di questi alimenti o bere le acque contaminate. A loro volta si infestano e si formano cisti nel loro tessuto muscolo scheletrico. Cibandosi di queste carni crude l’uomo acquisisce l’infezione da parte di questo platelminta. La tenia potrà localizzarsi a livello intestinale e cominciare così a crescere, nutrendosi dei nutrienti che arrivano dall’alimentazione del soggetto umano. In alcuni rari casi questi platelminti possono non raggiungere l’intestino, ma altri organi e dare origine a cisti nel sistema nervoso centrale, nella sclera dell’occhio ecc. Gli ospiti intermedi della tenia sono: bovino (tenia saginata) e suino (tenia solium). Ma anche pesci, insetti della farina ecc. - TREMATODI L’infestazione da parte di vermi trematodi si risolve nel giro di qualche giorno. Sono vermi piatti. Per il ciclo biologico servono due ospiti intermedi. Le uova vengono eliminate con feci contaminate nell’acqua, che si schiudono nell’acqua e danno origine a larve che infestano le lumache acquatiche. Queste rilasciano uno stadio semi larvale nell’acqua, chiamato cercaria. Le cercarie infettano pesce e crostacei. Cibandosi di questi pesci e crostacei l’uomo viene in contatto con i trematodi. Vengono ingerite le larve che si trovano in pesci e crostacei, queste replicano a livello intestinale. Passano nel torrente circolatorio e a seconda delle diverse specie possono andare a bloccare o ostruire venule del sistema portale, dotti biliari ecc. Questo porta a perdita di funzionalità di parte degli organi. - NEMATODI Sono i vermi cilindrici. Molto spesso non hanno un ospite intermedio ma penetrano direttamente tramite ferite o sotto l’unghia a livello dei piedi. Penetrano nel torrente circolatorio umano e raggiungono il ventricolo destro da cui passano nei polmoni. Qui provocano un’infiammazione che dà origine a tosse, con la tosse e muco le larve arrivano alla bocca. Vengono così deglutite e raggiungono l’intestino, attaccandosi alla parte intestinale per assorbire i nutrienti e crescere. Alcuni di questi nematodi oltre ai nutrienti che arrivano, si nutrono anche di sangue del tessuto sottoepiteliale (pasto ematico). Il più conosciuto: ascaris lumbricoides. Sono i classici vermi cilindrici. Vengono ritrovati nelle feci o vomito di soggetti infestati. Tutte queste parassitosi, compresi gli ultimi, si trovano soprattutto nelle aree subtropicali a causa di condizioni socio economiche precarie e temperature che permettono la loro diffusione. 77 I VACCINI I vaccini devono tutto all’osservazione di E. Jenner: aveva visto che le persone che avevano sofferto di vaiolo bovino non si ammalavano di vaiolo umano. Con questa osservazione fece un esperimento: prese il liquido nelle papule del vaiolo bovino e lo inoculò in soggetti sani. Obiettivamente osservò che nonostante fosse in atto una epidemia, questi soggetti non si ammalavano di vaiolo umano. Da qui deriva il nome “vaccino” che significa “derivante dalle mucche”. Il vero padre dei vaccini è colui che ha scoperto le potenzialità e come poter declinare i vaccini verso altri microrganismi e non solo il vaiolo: Pasteur. I vaccini hanno aiutato a diminuire l’impatto di molte malattie, in alcuni casi hanno permesso l’eradicazione completa. I vaccini sono preparazioni farmaceutiche in grado di garantire l’immunità, viene stimolato il SI. Il valore aggiunto della vaccinazione: garantisce un effetto protettivo indiretto, maggiore è la popolazione vaccinata maggiore è la protezione anche delle persone che non possono essere vaccinate. Il principio “immunità di gregge”: se la maggior parte della popolazione è vaccinata vengono protette tutte le categorie. Per eradicare un microrganismo nella comunità, la popolazione vaccinata deve essere almeno il 95%. Tipi di vaccini: - Vaccini Inattivati: vengono iniettati microrganismi uccisi. Il microrganismo viene ucciso con delle metodiche chimiche o fisiche. Questo mantiene in tutto e per tutto la sua antigenicità ma non è in grado di replicarsi. - Vaccini Vivi Attenuati: presentano al loro interno microrganismi vivi ma che non sono in grado di dare la malattia. All’interno del vaccino i microrganismi sono vitali, ma hanno perso fattori di virulenza. Si ottengono coltivandoli in vitro, essendo in condizioni ottimali perdono fattori di virulenza diventando non patogeni e quindi sicuri per essere utilizzati come vaccino. 80 - Vaccini a subunità: più nuovi, al loro interno ci sono anatossine o singole proteine di virus o batteri purificati direttamente dal microrganismo. - Vaccini ricombinanti: alcune proteine (soprattutto di superficie) dei microrganismi vengono prodotte in laboratorio. All’interno del vaccino vengono introdotte proteine sintetizzate in laboratorio identiche a quelle del microrganismi. E’ la tecnologia più recente. Ulteriori informazioni: Il vaccino del papilloma virus è costituito dalla proteina capsidica del papilloma. Nelle particelle che simulano il virione non c’è il genoma. Un altro vaccino ricombinante è quello contro il virus dell’epatite B: anche in questo caso è formato da una proteina S, di superficie. I due vaccini più innovativi: a rna e a dna. All’interno del vaccino si trovano delle vescicole lipidiche che contengono l’mrna messaggero che codifica per la proteina Spike. 81 La vescicola lipidica si fonde con la membrana della cellula ospite e origina poi la proteina Spike. Si stimola così la risposta immunitaria. Altra tecnologia: vettori virali. Il più utilizzato è l’adenovirus. Privato dai suoi fattori di virulenza, è un virus altamente infettivo: funziona bene come vettore dell’informazione genetica che codifca per la proteina Spike. E’ un vettore virale all’interno del quale, all’interno del genoma virale, è stata inserita anche l’informazione genetica che codifica per la produzione della proteina Spike. Rilascia il genoma nella cellula ospite, con l’informazione per la proteina spike, i ribosomi traducono e formano la proteina Spike = buona risposta anticorpale. Altro tipo di terapia con anticorpi: immunoterapia o immunizzazione passiva. E’ possibile inoculare direttamente anticorpi preformati nell’ospite, in modo da garantire una prima protezione contro un microrganismo, anche se in maniera temporanea. Quali sono i vaccini obbligatori in Italia? sono 10. senza queste vaccinazioni non si può accedere a istituti di istruzioni. Ci sono poi vaccini fortemente raccomandati, ma non obbligatori. Il ministero della salute raccomanda per tutti gli operatori sanitari e per studenti dell’area sanitaria: - Vaccinazione anti-Epatite B - Vaccinazione anti-influenzale - Vaccinazione anti-morbillo, parotite, rosolia (MPR) - Vaccinazione antivaricella - Vaccinazione anti-pertosse – Epatite B perché? è molto presente, è un’infezione inapparente (non si può sapere quali pazienti ne siano affetti). Si trasmette per via parenterale. Bisogna controllare ciclicamente il titolo anticorpale perchè può decrescere nel tempo. – Anti-influenzale perché? Lavorando in ospedale è meglio vaccinarsi in modo annuale anche per rispetto dei pazienti – Morbillo, parotite e rosolia, perché? possono soprattutto in età adulta comportare varie problematiche soprattutto a livello riproduttivo – Varicella perché? per evitare complicazioni in età adulta e comparsa dello zoster. – Anti-pertosse perché? è indicata nei reparti ostetrici e nido. + Tubercolare. Solo per gli operatori sanitari che lavorano in reparti a rischio. 82