Transcript Meccanismo dell`azione patogena

Microbiologia parte speciale
Maria Carla Re
Laboratorio Retrovirus
Sezione di Microbiologia
Telefono: 051-42.90.900 / 051-636.3023
e-mail: [email protected]
I Batteri di interesse medico:
criteri fondamentali per lo studio
Inquadramento dei batteri in un contesto generale
Comprensione delle caratteristiche morfofunzionali (conoscenza del
meccanismo dell’azione patogena e dei metodi di identificazione)
Aerobio o anaerobio?
La maggior parte sono aerobi-anaerobi facoltativi (eccezione:
brucella o batteri anaerobi obbligati)
Sporigeno o asporigeno?
Sporigeno: genere bacillus e genere clostridium
Meccanismo patogeno?
esotossine o endotossine?
Quali terreni?
Terreni arricchiti, condizioni particolari (+O2) terreni selettivi o
in caso di batteri intracellulari obbligati ….
https://www.google.it/search?q=it%27s+a+mammoth&biw=1600
I Batteri di interesse medico:
criteri fondamentali per lo studio
Cocco: ne deduciamo automaticamente che:
È un batterio Gram positivo
Asporigeno
Immobile
Produttore di esotossine
Cosa dobbiamo
sapere?
•Caratteristiche generali
batterio
•Meccanismo azione patogena
•Quadro clinico
•Diagnosi di infezione
•Farmaci/vaccini
Il genere Staphylococcus
3 specie
Staphylococcus aureus
Staphylococcus epidermidis
Staphylococcus saprophyticus
ttps://www.google.it/search?q=orango&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=Q_syU8Oj
MMXiywP93YKYCQ&ved=0CAYQ_AUoAQ&biw=1600&bih=752#q=Staphylococc
us+&tbm=isch&imgdii=_
Staphylococcus aureus
Gram positivo
Capsulato
Aerobio/anaerobio facoltativo
Catalasi positivo
Coagulasi positivo
Alofilo
Produce carotenoidi1
Diffuso uomo e animali
1
La presenza di carotenoidi, oltre a conferire
alle colonie un tipico colore giallo, sembra
determinare la capacità di danneggiare i
neutrofili e di favorire cosi la virulenza
https://www.google.it/search?q=orango&s
ource=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=
Il genere Staphylococcus
Staphylococcus aureus principale agente patogeno per l’uomo
La catalasi distingue gli stafilococchi da molti altri cocchi gram positivi
(streptococchi)
La coagulasi distingue lo S. aureus da S. epidermis e saprophyticum
Gli stafilococchi coagulasi negativi fanno parte della flora microbica normale
dell’individuo, anche se talvolta possono provocare infezioni associate con
impianti di protesi (pazienti molto giovani, anziani, immunocompromessi)
Catalasi:
Scissione dei
perossidi prodotti
in presenza di
ossigeno
Coagulasi:
in combinazione con un
fattore denominato CRF
(coagulase reacting factor),
presente nel plasma,
provoca la trasformazione
del fibrinogeno in fibrina.
Staphylococcus aureus: i principali quadri patologici
Cute e tessuti
molli: foruncoli,
favi
Apparato
respiratorio:
polmonite
orzaiolo
sinusite
foruncoli
Diffusione ematica
polmonite
Apparato
scheletrico:
osteomielite
Sistema nervoso
centrale: ascessi
cerebrali ed epidurali
Batteriemia:
complicata da ascessi
mediastinici
endocardite
impetigine
vomito
Sindrome da shock
tossico: TSS-1 e
tossine pirogene
diarrea
Apparato genito
urinario: ascesso
renale, infezione
basse vie urinarie
SSS
osteomielite
TSS
cistite
Intossicazione
alimentare:
gastroenterite
(enterotossina)
Epidemiologia
L’uomo rappresenta il serbatoio naturale di S. aureus.
Si calcola che il 30-50% dei soggetti adulti ne siano colonizzati
[il 10 –20% in modo persistente (zona perianale e vestibolo nasale)]
Sempre maggiore importanza nelle infezioni ospedaliere (reparti neonatali, reparti di
terapia oncologica, sale operatorie, terapia intensiva)
Il personale con lesioni in atto da S. aureus deve essere escluso dai reparti a rischio
Costituenti cellulari
Capsula: natura polisaccaridica dotata di potere anti-fagocitario
Parete: peptidoglicano
Antigeni specie-specifici:
Proteina A (parete cellulare) ha capacità di interagire con molecole presenti nell’ambiente esterno
Attiva il complemento, inibisce la fagocitosi.
Clumping factor Adesina in grado di legarsi al fibrinogeno e di determinarne la precipitazione.
Spiccata tendenza delle cellule a formare aggregati visibili su vetrino in presenza di plasma
Capsula
Parete cellulare
Importante per la patogenesi dell’infezione:
Stimola la produzione di IL1 (pirogeno endogeno)
Stimola la produzione di anticorpi opsonizzanti da
parte dei monociti
Ha effetto chemiotattico sui polimorfonucleati
Ha una attività endotossina simile
Provoca il fenomeno di Shwartzman
Attiva il complemento
Costituenti cellulari
Via alternativa attivazione del complemento
è innescata da polisaccaridi batterici
Non richiede la presenza di Ab,
non richiede intervento di C1, C2, C4,
richiede C3
Stimola la produzione di anticorpi opsonizzanti da parte
Combinazione con properdina1
dei monociti
Complesso stabile
Via alternativa attivazione del complemento
Piccole quantità di C3 vanno incontro a una lenta scissione Molte molecole di C3 vengono scisse e C3b si deposita sulla
(plasma)
superficie batterica che risulta opsonizzata
La maggior parte di C3b è inattiva a livello plasmatico
opswnein ( preparare per il pasto)
Una piccola parte di C3b si lega al fattore B
C3b-B
fattore D
C3b-Bb
Legame batterio e complesso C3b-Bb
Quindi riconosciuta e fagocitata dai fagociti professionali,
provvisti di specifici recettori per C3b
1 Dato
che potenzia l’attività antimicrobica, la sua denominazione
deriva dal latinio properdere: distruggere
Meccanismo dell’azione patogena
Staphylococcus aureus
Infezioni piogeniche acuta con varie localizzazioni
Cute, tessuti molli,
apparato scheletrico
etc.
Patogenesi infezione piogena: complesso PSM (phenol soluble modulin) modulina fenolo solubile
(formata da emolisina d + due piccole proteine)
PSM
interagisce
Produzione di citochine
infiammatorie
Meccanismo dell’azione patogena

Capsula e proteina A
moltiplicazione negli spazi intercellulari

Tossine, esoenzimi
Lesione di elementi cellulari e diffusione
Catalasi
Scissione dei
perossidi
prodotti in
presenza di
ossigeno

produzione di catalasi e superossidodismutasi
Protezione dal killing
SOD
Protezione
dall’ azione
nociva del
radicale
superosossido
Meccanismo dell’azione patogena:
le citolisine o emolisine
Tossine proteiche (citolisine o emolisine e leucocidina PV) sono in grado di
ledere le membrane delle cellule bersaglio, provocandone la morte.
Emolisina alfa: formazione di pori a livello della membrana attivando un pathway di
morte mitocondriale.
Agisce sulla muscolatura liscia e vasale e induce l’apoptosi nelle cellule mononucleate
del sangue periferico.
Emolisina beta: sfingo-mielinasi in grado di agire sullo strato fosfolipidico esterno della
membrana degli eritrociti, non provocandone direttamente la lisi, ma rendendo
l’eritrocita estremamente vulnerabile ad altri agenti litici
Meccanismo dell’azione patogena:
le citolisine o emolisine
Emolisina gamma e delta formazione di pori a livello della membrana degli eritrociti.
Rottura delle membrane biologiche con ruolo specifico nelle malattie diarroiche da S.a.
Emolisina delta insieme ad altre due proteine (circa 20 aa ciascuna) forma il complesso PSM
(phenol soluble modulin o modulina fenolo solubile)
Leucocidina o Tossina di Panton Valentine (PV) una esotossina in grado di distruggere
le cellule bianche del sangue (sia nel coniglio, sia nell’uomo) e di conferire una elevata
virulenza al batterio.
Azione citotossica sui leucociti e macrofagi associata a perdita selettiva di potassio e a
un incremento della attività ATPasica
K+
Meccanismo dell’azione patogena: gli enzimi
Coagulasi: è una proteina con funzione simil enzimatica.
Fibrinogeno
Provoca la trasformazione del fibrinigeno in fibrina (in
combinazione con un fattore denominato CRF coagulase reacting
factor) presente nel plasma di uomo e di altre specie animali
Fibrina
E’ in grado di creare la formazione di uno strato protettivo di
fibrina interno alla cellula batterica (ostacolo alla fagocitosi)
Stafilochinasi: converte il plasminogeno presente nel plasma in
plasmina, permettendo una maggiore invasività
Ialuronidasi: depolimerizza l’acido ialuronico (presente nella
sostanza fondamentale del connettivo). Agisce da fattore diffusore,
facilitando la diffusione del processo infettivo e dei prodotti tossici
elaborati dai batteri.
Lipasi, esterasi, fosfatasi e DNAsi.
No!
Maggiore
invasività
Meccanismo dell’azione patogena: le tossine

Tossina epidermolitica o tossina esfoliativa: provoca la cosiddetta sindrome della cute
ustionata (scalded skin syndrome) o necrolisi epidermica acuta (prima infanzia).
Scollamento spontaneo di ampie zone degli strati superficiali dell’epidermide a causa
della rottura dei desmosomi. La tossina raggiunge l’epidermide per via ematica
Aree di scollamento epidermico superficiale
aapredbook.aappublications.org
www.nlm.nih.gov
Sintomatologia: febbre esfoliazione
cutanea, rossore (eritema)
La pelle “scivola via”sotto leggera
pressione lasciando spazio ad ampie zone
rossastre
Eritema indica una irritazione cutanea caratteristica degli
strati esterni della pelle causando un arrossamento della
pelle determinato dall’aumentato apporto di sangue ai vasi
sanguigni del derma superficiale.
Meccanismo dell’azione patogena: le tossine



Enterotossina: resistente ai succhi gastrici, all’azione di numerosi enzimi
proteolitici e relativamente termoresistente (mantiene inalterata la sua azione
anche dopo esposizione a 100°C. Viene eliminata solo dalle temp. più elevate
(impiegate per la sterilizzazione dei cibi conservati)
Sintomatologia nell’uomo: vomito, accompagnato in alcuni casi da diarrea, dopo
1-6 h dall’ingestione del cibo. Inoltre salivazione, crampi addominali e
prostrazione.
Le enterotossine sono essenzialmente degli emetici, in grado di agire sui visceri
addominali dove lo stimolo raggiunge i nervi simpatici e il vago.
Il batterio è in grado di produrre lipasi
Utilizzo dei lipidi a scopo nutrizionale
L’ingestione di 25 mg di enterotossina provoca (uomo e
scimmia) vomito e diarrea
Enterotossina
Alimenti
Intestino
Interazione con macrofagi
Lesioni cellule endoteliali
Stimolazione recettori
mucosa gastrointestinale
IL-1 azione pirogena
citochine IL-2, IL-4, IL-6, IL-31
per le lesione eritematose
Vomito incoercibile
Infiammazione
della mucosa
La Sindrome da Shock Tossico
Colonizzazione vaginale ad opera di alcuni ceppi, favorita dal flusso mestruale e dall’uso di
particolari assorbenti interni. Alcuni casi anche nell’uomo come conseguenza di
moltiplicazione del batterio a livello delle mucose.
Produzione di una tossina (TSST-1) in grado di funzionare come superantigene: capace di
produrre una serie di citochine.
p.i. 2 giorni. febbre improvvisa e molto alta, diarrea,
vomito, esantemi simili a scottature, vertigini, confusione
mentale, indolenzimento muscolare
TSST-1
si lega alle molecole MHC di classe II
producendo
le tossine che si comportano come super antigene devono la loro azione tossica
A una specifica attività enzimatica
la stimolazione delle cellule T
Alla capacità di coinvolgere organi a distanza
Alla capacità di avere un’azione pirogena
manifestazioni della sindrome
www.cdc.gov/ncidod/eid/vol5no6/hajjehG.htm
Alla capacità di interagire con i linfociti T, stimolando
l’attivazione e la moltiplicazione della popolazione cellulare
con rilascio di Il, TNF, Int g, tutti coinvolti nella patogenesi
dello shock
Manifestazioni cliniche
da forme localizzate a forme diffuse
Forma localizzata: pustola, infezione del follicolo pilifero. Reazione infiammatoria
intensa che va incontro a suppurazione centrale, con guarigione rapida dopo
drenaggio del pus.
La parete di fibrina e cellule che si forma introno al nucleo ascessuale tende ad
impedire la diffusione dei batteri (non deve essere rotta da traumi)
http://www.google.it/imgres?q=follicolo+pilifero+and+stafilococco&um
Manifestazioni cliniche
da forme localizzate a forme diffuse
Forma diffusa: se SA diffonde può dare luogo a batteriemia (e conseguente osteomielite
endocardite, meningite o infezione polmonare acuta).
Intossicazione alimentare
Sindrome da shock tossico
Metodi di identificazione


Campioni: tamponi, materiale purulento, sangue, broncoaspirato e liquor.
Esame microscopico: l’esame microscopico (cocchi Gram-positivi con la tipica disposizione a
grappolo) del campione, purché si tratti di materiale proveniente da raccolte ascessuali chiuse o
comunque da zone dell’organismo senza comunicazioni con l’esterno
Esame
colturale: piastre
di agar sangue addizionato
del 7,5% di NaCl (inibitore
di altri batteri) con
l’aggiunta di mannitolo
(terreno di Chapman).
www.microbelibrary.org
Metodi d’identificazione
Test della catalasi: una goccia di soluzione al 3% di perossido di idrogeno viene posta su un vetrino
a una piccola quantità della colonia sospetta viene aggiunta alla soluzione. La formazione di
bolle (rilascio di ossigeno) indica la positività del test.
I batteri produttori di catalasi causano la liberazione di ossigeno che svolgendosi in forma gassosa
provoca la formazione di una schiuma evidente intorno e sulla patina batterica.
Distinzione con streptococchi e pneumococchi.
S.a +H2O2 (3%)
Catalasi
O2
Scissione dei
perossidi
prodotti in
presenza di
ossigeno
The enzyme Catalase is present in Staphylococcus and Micrococcus. Visible bubbles on the left
indicate a Catalase-positive organism. The test on the right is Catalase-negative
faculty.mc3.edu/jearl/ML/coagulase.jpg
Metodi d’identificazione

Test della coagulasi: mescolare, in una provetta o su un vetrino, una piccola quantità di
una brodocoltura dello stafilococco in esame con 1 o 2 ml di plasma citratato ricco in CRF
(preferibilmente di coniglio) e si incuba a 37°C; nel caso di stafilococchi patogeni, entro 3
ore si produce un evidente coagulo, mentre gli stafilococchi apatogeni lasciano inalterata la
fluidità della miscela.
Coagulasi: in combinazione
con un fattore denominato
CRF (coagulase reacting
factor) presente nel plasma
provoca la trasformazione
del fibrinigeno in fibrina.
The enzyme Coagulase is present in Staphylococcus aureus.
Agglutination of rabbit plasma on the right is a positive result for
Coagulase. The smooth emulsion on the left is negative for Coagulase.
faculty.mc3.edu/jearl/ML/coagulase.jpg
Terapia e resistenza
Staphylococcus aureus: protagonista assoluto dei fenomeni di farmacoresistenza.
Anni 50’: comparsa di ceppi penicillino-resistenti
Introduzione di nuovi antibiotici: le penicilline penicillinasi-resistenti e le prime
cefalosporine
Anni 60’-70’: comparsa di ceppi meticillino-resistenti MRSA (methicillin resistant S.
aureus) capaci di resistere alla meticillina (capostipite delle penicilline penicillinasi
resistenti). In realtà i ceppi MRSA sono resistenti non solo ai farmaci penicillinasi
resistenti ma a tutti i beta lattamici.
Inoltre sono anche caratterizzati da una spiccata multiresistenza risultando resistenti anche
a antibiotici non correlati
Terapia e resistenza
Anni 60’-70’ i glicopeptidi e in particolare la vancomicina sono diventati i farmaci d’obbligo
per curare le infezioni da SA
Anni 2000 si è osservata la presenza dei ceppi resistenti, i VRSA (effetto dell’acquisizione
del complesso VanA da enterococchi vancomicina resistenti
ceppi MRSA i principali protagonisti
infezioni ospedaliere
Infezioni delle comunità (CA community associated-MRSA)
I CA tendono a manifestare una maggiore virulenza rispetto ai MRSA nosocomiali e sono
spesso produttori della tossina di PV
SA meticillino-resistenti
La resistenza alla meticillina:
La meticillino resistenza è dovuta alla comparsa di una PBP a bassa affinità per i beta
lattamici (PBP2a)
Gene mecA (contenuto in un elemento cromosomico SCCmec)
PBP2a
SCCmec: questo elemento cromosomico contiene anche altri determinanti di resistenza e
quindi può essere considerato una vera e propria isola di antibiotico resistenza.
Streptococco
Gram positivi
Provvisti di capsula immobili
Catalasi negativi
Asporigeni
Aerobi anaerobi facoltativi (metabolismo energetico di tipo fermentativo)
Streptococcus pyogenes
Streptococcus agalactiae
Streptococcus pneumoniae
Streptococchi
Streptococchi a-emolitici: alone ristretto di emolisi incompleta, con colorazione
verdastra (trasformazione metabolica dell’emoglobina)
Streptococchi b-emolitici: alone evidente di emolisi completa
Streptococchi g-emolitici: nessuno alone di emolisi
Streptococchi
Classificazione degli streptococchi in base alla classificazione di Lancefield
Antigene C (carboidrato)
Si basa sulla presenza di una sostanza gruppo specifica
(polisaccaride C presente nella parete cellulare e forma le basi per un raggruppamento
sierologico)
Gruppi di Lancefield. La specificità sierologica viene determinata da un carboidrato
gruppo-specifico (zucchero amminico)
Gruppo A ramnoso-N-acetiglucosamina
Gruppo B polisaccaride ramnoso-glucosamina
Gruppo C …..
Streptococcus pyogenes b emolitico
(antigene di gruppo A)
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
Manifestazioni infiammatorie acute
Angina streptococcica e Scarlattina
Infezioni cutanee
Sindrome da shock tossico
Infezioni post-partum
Sequele non suppurative (poche settimane dopo l’episodio acuto)
Glomerulonefrite post-streptococcica (ceppi M)
Febbre reumatica acuta
Eritema nodoso
Streptococcus pyogenes b emolitico:
strutture superficiali
La cellula batterica presenta
La capsula (acido ialuronico) ben evidente è dotata di potere antifagociario
Ruolo nella virulenza batterica
Si lega insieme al CD44 presente nelle cellule epiteliali umane.
Il legame induce la rottura delle giunzioni intercellulari e la capacità di penetrare
nell’epitelio
CD44
CD44
Streptococcus pyogenes b emolitico: strutture superficiali
La cellula batterica presenta
la capsula (acido ialuronico)
le fibrille, formate dalla proteina M, la quale complessata con acidi lipoteoici, si proiettano
all’esterno.
Fibrille (adesione alle mucose)
Proteina M = proteina fibrillare (azione
antifagocitaria, fattore di virulenza)
+
Acido lipotecoico
La presenza della capsula è correlata al potere patogeno: presente nel 3% degli Streptococchi isolati da faringiti, nel 21%
dagli streptococchi isolati da infezioni gravi e nel 42% degli stipiti isolati da pazienti con febbre reumatica
Streptococcus pyogenes b emolitico: caratteri antigeni
proteina M e proteina F
Proteina M: fattore di virulenza: in grado di promuovere l’accumulo dei batteri nel sito di
infezione (fenomeno di co-aggregazione di cellule batteriche)
Ab anti M protettivi, ma esistono circa 100 diversi sierotipi di proteina M
ripetute infezioni da Streptococcus pyogenes nella vita dello stesso individuo



Classe I: possiedono sequenze ripetute con analogie di sequenza aminoacidica con numerose
proteine fibrillari umane (febbre reumatica). Base teorica della presenza di (auto)anticorpi cross
reattivi con tessuti dell’ospite nelle sequele autoimmuni.
Classe II: produzione di O.P. (opacity factor): lipoproteasi (in grado di attaccare le lipoproteine
sieriche). L’OP è in grado di alterare le lipoproteine presenti nel siero, ne libera la porzione lipidica
e induce opacizzazione del terreno di coltura.
Proteina F: (adesina): adesione alle cellule epiteliali (interazione con la fibronectina presente nello
spazio intra-cellulare).
Angina streptococcica: meccanismo
dell’azione patogena: forme piogeniche acute
Azione antifagocitaria, proteina M e proteina F, esotossine, esoenzimi, tossine
pirogene
ESOTOSSINE:


Streptolisina O (ossigeno labile) viene prodotta in vivo, la sua produzione si
evidenzia in vitro in piastre di agar sangue (b emolisi). Azione sulla membrana
cellulare [(formazione di pori con conseguente apoptosi. Potere immunogeno.
Azione sui cheratinociti (risposta infiammatoria localizzata della cute)]
Streptolisina S (ossigeno stabile): scarso o assente potere antigene. Citotossica
Angina streptococcica: meccanismo
dell’azione patogena: forme piogeniche acute
Azione antifagocitaria, proteina M, proteina F, esotossine, esoenzimi, tossine
pirogene.
ESOENZIMI.
Streptochinasi in grado di catalizzare la trasformazione del plasminogeno in plasmina.
Ialuronidasi: permette la diffusione del batterio nei tessuti circostanti.
C5a-peptidasi distrugge il C5a del complemento eliminando, quindi, l’azione di fattore
chemiotattico positivo.
Nadasi: danneggia i leucociti che hanno fagocitato il batterio.
Dnasi: depolimerizza gli accumuli viscosi di DNA che si formano nelle lesioni ascessuali,
favorendo la diffusione del batterio.
Neuroaminidasi: depolimerizza le secrezioni mucose presenti nelle prime vie aeree
respiratorie favorendo la colonizzazione degli epiteli.
Angina streptococcica: meccanismo
dell’azione patogena: forme piogeniche acute
Azione antifagocitaria, Proteina M, Proteina F, esotossine, esoenzimi,
TOSSINE PIROGENE o Streptococcal Pyrogenic Exotoxin
Superantigene streptococcico: presente solo in alcune varianti di Streptococco (responsabile di
shock tossico).
SPE-A (tossina eritrogenica) e SPE-C potente azione pirogena e responsabili dell’ esantema
caratteristico della scarlattina
SPE-B: tossina pirogena in grado di indurre IL b1 che potenzia il processo infiammatorio
(potenziamento del processo infiammatorio e genesi dello shock).
In grado di indurre, nei soggetti predisposti un incremento della risposta di ipersensibilità
di tipo ritardato a vari prodotti streptococcici ai quali l’organismo si era sensibilizzato (la
scarlattina non è mai la conseguenza della prima infezione).
E’ in grado di attaccare la fibronectina e la vitronectina (presenti nella matrice
extracellulare)
SPE-F: azione lesiva sugli endoteli polmonari (insufficienza respiratoria acuta)
Ipersensibilità
ritardata
IL beta
Eritema irritazione cutanea (strati esterni della pelle) causando un arrossamento a causa
di un aumentato apporto di sangue ai vasi presenti nel derma superficiale
Esantema: (dal greco εξανθέω, sbocciare) è un'eruzione cutanea di pustole, vescicole e
bolle, tipica - anche se non esclusiva - di alcune malattie dei bambini, come il morbillo,
la rosolia, la varicella, note appunto come malattie esantematiche
Streptococcus pyogenes b emolitico
(antigene di gruppo A)
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
Manifestazioni infiammatorie acute
Angina streptococcica e Scarlattina
Infezioni cutanee
Sindrome da shock tossico
Infezioni post-partum
Sequele non suppurative (poche settimane dopo l’episodio acuto)
Glomerulonefrite post-streptococcica (ceppi M)
Febbre reumatica acuta
Eritema nodoso
Angina streptococcica e scarlattina




Rinofaringite con tonsillite, febbre elevata e adenopatia satellitare.
L’angina strepotococcica, nei casi in cui lo stipite infettante sia in grado di produrre
tossina eritrogenica, si accompagna ad un caratteristico esantema e prende il nome di
scarlattina.
Complicanze localizzate: ascesso peritonsillare.
Complicanze a distanza: otite media, mastoidite, polmonite meningite, endocardite
acuta ulcerativa.
L'esantema (dal greco εξανθέω, sbocciare) è un'eruzione cutanea di pustole, vescicole e bolle, tipica anche se non esclusiva - di alcune malattie dei bambini, come il morbillo, la rosolia, la varicella, note
appunto come malattie esantematiche.
La mastoidite è una patologia infiammatoria delle cellule mastoidee (diffusione di processo infettivo a
carico dell’orecchio medio)
Inizia dalla radice degli arti per poi estendersi
al tronco, arti, volto
Esantema al volto risparmia naso, mento e
regione circumorale
Mucosa oro-faringea con punteggiature rossastre
Lingua con punti e bordi arrossata con papille
evidenti per disepitelizzazione
Esantema impallidisce e la febbre cala con
Desquamazione cutanea a grossi lembi nei piedi/mani e
Furfuraceo al tronco
Infezioni cutanee e sindrome da
shock tossico

Impetigine, erisipela, piodermiti

Le infezioni cutanee da stipiti produttori di tossina
eritrogenica possono provocare, in soggetti con
elementi predisponenti, una sindrome da shock
tossico, clinicamente non distinguibile da quella
provocata da Staphilococcus aureus, estese lesioni
infiammatorie e necrotiche dei tessuti sottocutanei
(fascite necrotizzante)
L'erisipela (dal greco ερυσίπελας - pelle rossa) è un'infezione
acuta della pelle, che coinvolge il derma profondo ed in parte
l'ipoderma
Ascesso causato da
Streptococcus b emolitico
Impetigine una infezione superficiale della pelle, contagiosa
http://www.farmacoecura.it;
http://www.google.it/imgres?imgurl=http://
L’impetigine (dal termine latino impetigo,)
è una infezione acuta che colpisce la pelle,
generalmente del viso e degli arti
Streptococcus pyogenes b emolitico
(antigene di gruppo A)
Manifestazioni infiammatorie acute
Sequele non suppurative
(poche settimane dopo l’episodio acuto)
Glomerulonefrite post-streptococcica (ceppi M)
Febbre reumatica acuta
Eritema nodoso
Angina streptococcica: meccanismo
dell’azione patogena: sequele non suppurative
1.
Glomerulonefrite post-streptococcica: conseguente alla formazione di una
notevole quantità di complessi antigene-anticorpo solubili, che si depositano a
livello del filtro renale con richiamo e attivazione del complemento (processo
infiammatorio localizzato)
2.
Febbre reumatica acuta: estese lesioni dei tessuti o delle articolazioni:
localizzazione di auto anticorpi in tessuti connettivali o articolari
che può esitare
3.
Malattia cardiaca reumatica: lesioni dei tessuti connettivali e/o muscolari con
probabile componente autoimmune
4.
Eritema nodoso: deposito di immunocomplessi a livello dei capillari cutanei
(processo infiammatorio localizzato)
Eritema nodoso: deposito di immunocomplessi a livello
dei capillari cutanei (processo infiammatorio localizzato)
Paziente di 17 anni
Faringite da 3 giorni febbricola artralgia
Edema tonsillare da 2 giorni
Torace nella norma
Clinicamente si presenta come noduli o nodosità di solito alle gambe, bilateralmente. I noduli sono dolenti
spontaneamente o al solo contatto
Diametro di 2-3 centimetri e colore rosso acceso nella fase iniziale (bruno pigmentario al momento della
guarigione)
Diagnosi di infezione



Materiale patologico: essudato faringeo o prelievi di zone cutanee infette
Isolamento: agar sangue (b emolisi)
Identificazione: sensibilità alla bacitracina, IF (ag –streptococchi responsabili del
processo morboso vengono messi a contatto con Ab antipolisaccaride di gruppo A
coniugati con isiotiocianato di fluorescina)

Reazioni sierologiche: Ricerca di anticorpi prodotti nei confronti della streptolisina O =
titolo antistreptolisinico (evidenziabile dopo 2-3 settimane dall’avvenuta infezione e
positivo per un lungo periodo di tempo: utilizzabile nella diagnosi delle sequele non
suppurative -malattia reumatica, glomerulonefrite)

Un TAS >160/200 U/ml : infezione recente
Streptococcus agalactiae
(b emolitico)



Una delle cause più importanti di meningite neonatale
E’ presente come componente della popolazione microbica commensale nell’uretra
maschile e della flora normale vaginale, viene trasmesso per via sessuale
Il neonato si infetta al momento del parto (canale del parto)
Streptococcus agalactiae
Sindrome polmonare acuta
Insorge nei primissimi giorni di vita
(2, 3 gg)
Sepsi, meningite con elevata (nel 50% dei casi) letalità
Insorge tardivamente (2, 3 mesi dalla nascita)
the early-onset disease (EOD) occurring in the first week of life (acquired through vertical transmission from
colonized mothers) and the late-onset disease (LOD) occurring later (age 7 days–3 months).
http://www.google.it/imgres?q=newborn+cartoon&um
http://www.google.it/imgres?q=lung+cartoon&um
Streptococcus pneumoniae


Gram +, generalmente appaiati a due a due in corte catenelle, di forma lanceolata.
Capsulati, immobili ,asporigeni, a-emolitici in presenza di O2 , b-emolitici in assenza
di O2
E’ un ospite frequente delle prime vie respiratorie (30-70% dei soggetti umani sono
portatori faringei del batterio)
Streptococcus pneumoniae
Negli Usa le infezioni da Streptococcus pneumoniae causano ogni anno:
• 100.000- 135.000 ospedalizzazioni per polmonite
• 6 milioni di casi di otite media
• più di 60.000 casi di malattia invasiva, tra cui 3.300 casi di meningite.
Sequele neurologiche e/o danni nell'apprendimento possono presentarsi nei pazienti con meningite,
mentre i soggetti che manifestano otite media possono andare incontro a danni all'udito.
I soggetti a più alto rischio di infezione da Streptococcus pneumoniae sono gli anziani ed i bambini
al di sotto dei 2 anni.
Gli anziani possono trarre vantaggio vaccinandosi con il vaccino polisaccaridico
Meccanismo dell’azione patogena
•
Capsula: potere antifagocitario
•
La sopravvivenza del pneumococco alla superficie delle mucose è favorito dalla produzione di
una IgA-1 proteasi in grado di distruggere gli anticorpi secretori IgA di classe 1.
•
Neuroaminidasi attacco delle glicoproteine e glicolipidi della membrana cellulare
•
Jaluronidasi : diffusione dell’infezione nei tessuti.
•
Autolisina potenzia l’azione tossica, in quanto la lisi della parete cellulare libera frammenti di
peptidoglicano e acidi tecoici, dotati a loro volta di potere tossico.
Streptococcus pneumoniae
Prime vie respiratorie
orecchio medio
concause
predisponenti
meningiti
Vie respiratorie profonde
polmonite (lesioni polmonari)
linfonodi mediastinici
circolazione generale e localizzazione dell’infezione
(pericardio, miocardio, peritoneo, meningi)
Le meningiti da S. pneumoniae
Meningitis caused by S. pneumoniae happens in individuals at the extremes of age
(infants and old) and continues to be associated with high rates of mortality and longterm neurological sequelae
Streptococcus pneumoniae is responsible for two-thirds of cases in Europe and the
United States
Today, despite advances in medical care,
mortality from pneumococcal
meningitis ranges from 16 to 37%
neurological sequelae, including hearing loss, focal
neurological deficits, and cognitive impairment, are
estimated to occur in 30 to 52% of surviving patients
Younger adults, immunocompromised, have an increased susceptibility to S. pneumoniae infection.
S. pneumoniae, like Hib, is acquired through the respiratory route. Following the establishment of nasopharyngeal
colonization, illness results once bacteria evade the mucosal defences, thus accessing the bloodstream, and eventually
reaching the meninges and CSF.
Diagnosi di infezione




Materiale patologico: espettorato di origine profonda, materiale purulento o liquor
Reperto microscopico: nel liquor
Semina in agar sangue (i globuli rossi sono fonte di catalasi -non posseduta dagli
streptococchi) e con aggiunta di farmaci (acido nalidixico) ai quali il batterio è
insensibile
Agglutinazione con sieri polivalenti
Streptococcus pneumoniae

Esistono 90 sierotipi di Streptococcus pneumoniae;

il vaccino polisaccaridico 23-valente comprende l'88% dei sierotipi di
pneumococco, mentre il vaccino 7-valente comprende l'80% dei sierotipi
responsabili dell' infezione nei bambini al di sotto dei 5 anni.
Streptococcus mutans e il cavo orale

Popolazione microbica del cavo orale: batteri potenzialmente patogeni, causa di
fenomeni morbosi, se riescono ad accedere a tessuti profondi (ascessi dell’osso
alveolare) o al circolo ematico (ascessi del polmone, dell’encefalo) attraverso traumi o
ferite chirurgiche

Streptococchi viridanti: possono essere introdotti in circolo in seguito ad avulsioni
dentali o al trattamento di lesioni del parodonto
Tessuti profondi
Circolo ematico
Streptococcus mutans e il cavo orale
 La carie dentale: processo di demineralizzazione dello smalto dentale e successiva


alterazione della dentina con la colonizzazione batterica fino alla polpa dentale
Il punto di partenza del processo è rappresentato dalla placca dentale (formata da
batteri, materiali organici salivari e prodotti batterici extracellulari, che insieme
costituiscono un complesso biofilm, saldamente adeso alla superficie dello smalto)
La specie batterica predominante è rappresentata da Streptococcus mutans
Streptococcus mutans e/o Streptococcus sanguis
produzione acido lattico
abbassamento del pH,
solubilizzazione dei cristalli di idrossiapatite
formazione di una breccia nello smalto
II invasione di altri batteri
Lesione della dentina
Infiammazione della polpa dentaria
Compromissione delle radici nervose