streptococchi - Sezione di Microbiologia
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www.microbiologia.unige.it<br />
Scuola <strong>di</strong> Scienze me<strong>di</strong>che e Farmaceutiche<br />
Patologie infettive a carico<br />
dell’apparato osteoarticolare<br />
2012<br />
<strong>Sezione</strong> <strong>di</strong> <strong>Microbiologia</strong> – Dipartimento <strong>di</strong> Scienze Chirurgiche R Diagnostiche Integrate (DISC)
tossine altamente osteolitiche.<br />
Queste caratteristiche<br />
OSTEOMIELITI<br />
lo rendono prevalente in tutte le<br />
forme <strong>di</strong> osteomielite<br />
e in tutte le fasce <strong>di</strong> età: nelle osteomieliti acute ematogene<br />
del bambino<br />
è responsabile <strong>di</strong> circa il 50% dei casi; nelle osteomieliti del<br />
<strong>di</strong>abetico S.<br />
aureus e Staphylococcus epidermi<strong>di</strong>s sono presenti nel 50-<br />
55% dei casi. Altri microrganismi<br />
gram-positivi coinvolti sono gli <strong>streptococchi</strong> e i peptococchi<br />
anaerobi<br />
che possono raggiungere una prevalenza del 25-30%. I<br />
batteri gram-negativi<br />
(Enterobacteriaceae e Pseudomonas aeruginosa) sono <strong>di</strong><br />
maggiore riscontro<br />
nelle infezioni acquisite in ambiente nosocomiale. Le<br />
osteomieliti fungine costituiscono<br />
2 <strong>di</strong> 00
MICRORGANISMI ISOLATI DA PAZIENTI AFFETTI DA OSTEOMIELITE<br />
3 <strong>di</strong> 00
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Scuola <strong>di</strong> Scienze me<strong>di</strong>che e Farmaceutiche<br />
STREPTOCOCCHI<br />
Prof. Oliviero E. Varnier<br />
2012<br />
<strong>Sezione</strong> <strong>di</strong> <strong>Microbiologia</strong> – Dipartimento <strong>di</strong> Scienze Chirurgiche R Diagnostiche Integrate (DISC)
STREPTOCOCCHI: GENERALITÀ<br />
Alcune specie, come Streptococcus pyogenes, Streptococcus<br />
agalactiae e Streptococcus pneumoniae hanno un notevole<br />
potenziale patogeno<br />
Sono molto <strong>di</strong>ffusi in natura; alcuni fanno parte della popolazione<br />
microbica normale: orale e faringea e possono essere anche<br />
dell’apparato intestinale, della vagina e della cute<br />
Alcune specie, frequentemente commensali dell’organismo umano (ad<br />
esempio nel cavo orale dove svolgono un ruolo essenziale nella<br />
patogenesi della carie dentale), possono essere occasionalmente<br />
causa <strong>di</strong> malattia in seguito alla penetrazione accidentale nel torrente<br />
circolatorio ed alla localizzazione in particolari <strong>di</strong>stretti dell’organismo<br />
(endocar<strong>di</strong>ti o ascessi addominali da <strong>streptococchi</strong> viridanti).<br />
5 <strong>di</strong> 00
GENERALITÀ<br />
Sono raggruppati in rapporto a:<br />
1. tipo <strong>di</strong> emolisi prodotta in piastre <strong>di</strong> agar-sangue<br />
2. caratteristiche antigeni <strong>di</strong> alcuni polisaccari<strong>di</strong> della parete<br />
cellulare, denominati C (antigene <strong>di</strong> Lancefield) in 20<br />
<strong>di</strong>verse specie.<br />
3. I cosiddetti "<strong>streptococchi</strong> fecali" o "enterococchi" sono<br />
classificati a nel genere Enterococcus.<br />
4. I Pneumococchi sono classificati in base alle caratteristiche<br />
antigeni dei polisaccari<strong>di</strong> capsulari.<br />
6 <strong>di</strong> 00
MORFOLOGIA e IDENTIFICAZIONE<br />
Cocchi gram-positivi <strong>di</strong>sposti in coppie o catenelle.<br />
si <strong>di</strong>vidono in un piano perpen<strong>di</strong>colare all'asse longitu<strong>di</strong>nale.<br />
La lunghezza delle catene è maggiore nei terreni liqui<strong>di</strong> e tende ad<br />
essere inversamente proporzionale alla ricchezza del terreno.<br />
La maggior parte dei gruppi A, B e C producono capsule, composte da<br />
acido ialuronico (presente nella sostanza fondamentale del<br />
connettivo e quin<strong>di</strong> non immunogena), che impe<strong>di</strong>scono la<br />
fagocitosi.<br />
La parete cellulare contiene proteine (antigeni M, T, e R), carboidrati<br />
(gruppo-specifici) e peptidoglicani.<br />
Gli <strong>streptococchi</strong> <strong>di</strong> gruppo A presentano dei pili, costituiti da proteina<br />
M e ricoperti <strong>di</strong> acido lipoteicoico, che sono responsabili dell'adesione<br />
alle cellule epiteliali.<br />
7 <strong>di</strong> 00
Caratteristiche antigeni<br />
8 <strong>di</strong> 00
CARATTERISTICHE della CRESCITA<br />
Gram-positivi e ossidasi negativi:<br />
insieme alla morfologia cellulare si <strong>di</strong>stinguono dalle Neisserie,<br />
Gram-negative, ossidasi-positive<br />
catalasi negativi:<br />
si <strong>di</strong>stinguono dagli altri cocchi Gram-positivi: stafilococchi e<br />
micrococchi.<br />
La crescita è favorita dall'arricchimento dei terreni soli<strong>di</strong> con<br />
sangue e dall'incubazione in atmosfera <strong>di</strong> CO 2 al 10%.<br />
<strong>streptococchi</strong> patogeni emolitici crescono a 37 C<br />
gli enterococchi <strong>di</strong> gruppo D crescono a temperature variabili<br />
da 15 C a 45 C, anche in presenza <strong>di</strong> elevate concentrazioni <strong>di</strong><br />
sali (6,5%) e in terreni contenenti bile.<br />
9 <strong>di</strong> 00
Colorazione <strong>di</strong> Gram<br />
Streptococcus faecalis in una emocoltura<br />
Streptococcus agalactiae<br />
10 <strong>di</strong> 00
Streptococcus in Colorazione chains <strong>di</strong> Gram<br />
11<br />
11 <strong>di</strong> 00
Streptococcus pneumoniae<br />
12<br />
12 <strong>di</strong> 00
Group A streptococcus (S. pyogenes)<br />
13<br />
13 <strong>di</strong> 00
Streptococchi Patogeni<br />
NOME<br />
Classificazione <strong>di</strong><br />
Lancefield<br />
(carboidrato)<br />
Emolisi Habitat Principali criteri <strong>di</strong><br />
laboratorio<br />
Malattie<br />
Streptococcus<br />
pyogenes A Beta<br />
Streptococcus<br />
agalactiae<br />
Enterococcus<br />
faecalis<br />
Gola, cute<br />
B Beta Apparato genitale<br />
femminile<br />
D<br />
Nessuna<br />
Alfa<br />
Colon<br />
Inibito dalla<br />
bacitracina<br />
Idrolisi da<br />
ippurato<br />
Crescita in presenza<br />
<strong>di</strong> bile e <strong>di</strong> NaCl al<br />
6,5%, idrolisi<br />
dell’esculina<br />
Faringiti,<br />
impetigine, febbre<br />
reumatica,<br />
glomerulonefrite<br />
Sepsi neonatale e<br />
meningiti<br />
Ascessi<br />
addominali,<br />
infezioni urinarie,<br />
endocar<strong>di</strong>ti<br />
Streptococchi<br />
viridanti<br />
Non-tipizzibili<br />
Alfa.<br />
Nessuna<br />
Streptococcus<br />
pneumoniae nessuno Alfa Gola<br />
Bocca, gola,<br />
colon, appara-to<br />
genitale<br />
femminile<br />
14<br />
Resistenti<br />
all'optochina<br />
Sensibile all'optochina,<br />
colonie sensibili<br />
alla bile, positivo<br />
alla reazione <strong>di</strong><br />
rigonfiamento<br />
capsulare<br />
Carie dentale,<br />
endocar<strong>di</strong>te,<br />
ascessi<br />
Polmonite,<br />
meningite,<br />
endocar<strong>di</strong>te<br />
14 <strong>di</strong> 00
CARATTERISTICHE ANTIGENI<br />
Gli <strong>streptococchi</strong> emolitici possono essere sud<strong>di</strong>visi in gruppi:<br />
<br />
Antigene C (della parete cellulare gruppo-specifico): Sulla base del tipo<br />
antigene <strong>di</strong> polisaccaride C, estraibile dalla maggior parte delle cellule<br />
batteriche ed identificabile in prove <strong>di</strong> precipitazione con sieri immuni<br />
specifici, gli <strong>streptococchi</strong> sono <strong>di</strong>visi in una ventina <strong>di</strong> gruppi identificati<br />
con lettere dell’alfabeto nella classificazione <strong>di</strong> Lancefield (dal nome<br />
della stu<strong>di</strong>osa che ne iniziò la caratterizzazione):<br />
Lo Streptococcus pyogenes appartiene al gruppo A<br />
Lo Streptococcus agalactiae appartiene al gruppo B<br />
Lo Streptococcus pneumoniae non possiede nella parete un<br />
antigene polisaccari<strong>di</strong>co estraibile<br />
Gli <strong>streptococchi</strong> "viridanti" orali sono anch’essi sprovvisti<br />
dell’antigene C o, più spesso, appartengono ad altri gruppi antigenici.<br />
15 <strong>di</strong> 00
CARATTERISTICHE ANTIGENI<br />
Proteina M: è il maggiore fattore <strong>di</strong> virulenza dello S. pyogenes.<br />
Complessata ad aci<strong>di</strong> lipoteicoici, forma delle estroflessioni della parete<br />
cellulare, che sono antigeniche ed essenziali nella patogenicità dello S.<br />
pyogenes, La proteina M ha una azione antifagocitaria, per cui è un<br />
fattore <strong>di</strong> virulenza. Solo gli anticorpi contro la proteina M siano dotati <strong>di</strong><br />
azione protettiva<br />
fibrille, che sono presenti sulla superficie della cellula, si proiettano<br />
all’esterno della cellula in una serie <strong>di</strong> corte strutture filiformi che, al<br />
microscopio elettronico, conferiscono un aspetto confuso e in<strong>di</strong>stinto al<br />
profilo cellulare e sono gli strumenti (adesine) con cui lo S. pyogenes<br />
aderisce alle mucose.<br />
Si conoscono oltre 80 <strong>di</strong>versi tipi antigeni e quin<strong>di</strong> 80 tipi sierologici<br />
della specie Streptococcus pyogenes.<br />
Antigene T: si conoscono almeno 25 tipi antigeni <strong>di</strong>versi.<br />
Antigeni P: sono una miscela <strong>di</strong> nucleoproteine con scarsa specificità<br />
antigene.<br />
16 <strong>di</strong> 00
TOSSINE ED ENZIMI<br />
Più <strong>di</strong> 20 sostanze extracellulari antigeniche sono prodotte dagli<br />
Streptococchi <strong>di</strong> gruppo A:<br />
Streptochinasi (fibrinolisina): è prodotta da numerosi <strong>streptococchi</strong><br />
beta-emolitici <strong>di</strong> gruppo A. Trasforma il plasminogeno del plasma umano<br />
in plasmina, che è un enzima proteolitico attivo che <strong>di</strong>gerisce la fibrina ed<br />
altre proteine.<br />
Streptodornasi (doessiribonucleasi streptococcica): depolimerizza il<br />
DNA. L'attività viene misurata dalla <strong>di</strong>minuizione della viscosità <strong>di</strong> una<br />
soluzione nota <strong>di</strong> DNA. La streptodornasi e la streptochinasi <strong>di</strong>minuiscono<br />
la viscosità degli essudati purulenti, che è dovuta alla presenza <strong>di</strong><br />
deossiribonucleo-proteine, consentendo un migliore accesso agli antibiotici<br />
e una più rapida guarigione della superficie infetta.<br />
Ialuronidasi: attacca l'acido jaluronico, che è un importante componente<br />
del tessuto connettivale e quin<strong>di</strong> favorisce la <strong>di</strong>ffusione dei microrganismi.<br />
17 <strong>di</strong> 00
TOSSINE ED ENZIMI<br />
Esotossine pirogene (tossina eritrogenica): sono prodotte dagli<br />
<strong>streptococchi</strong> <strong>di</strong> gruppo A. Si <strong>di</strong>vidono in 4 gruppi antigeni: A, B, C e D.<br />
Le tossine eritrogeniche devono gran parte del loro potere "tossico" al fatto<br />
<strong>di</strong> comportarsi come un superantigene.<br />
L’azione a livello degli endoteli dei capillari cutanei è la responsabile<br />
dell’eritema caratteristico della scarlattina.<br />
Gli S. pyogenes produttori <strong>di</strong> tossine eritrogeniche (pirogene) possono<br />
provocare, anche se con una frequenza minore, casi <strong>di</strong> sindrome da shock<br />
tossico, clinicamente in<strong>di</strong>stinguibili da quelli provocati dagli stipiti <strong>di</strong><br />
Staphylococcus aureus produttori <strong>di</strong> TSST-1.<br />
Emolisine: Osservando le colonie <strong>di</strong> streptococco sviluppate in piastre <strong>di</strong><br />
agar-sangue è possibile <strong>di</strong>videre gli <strong>streptococchi</strong> in tre gruppi, e<br />
precisamente:<br />
"alfa-emolitici" o "viridanti",<br />
"beta-emolitici"<br />
non-emolitici o "gamma-emolitici".<br />
18 <strong>di</strong> 00
19 <strong>di</strong> 00
TOSSINE ED ENZIMI<br />
Le colonie degli <strong>streptococchi</strong> alfa-emolitici o viridanti sono<br />
circondate da un alone <strong>di</strong> emolisi incompleta con una tipica coloritura<br />
verdastra per la presenza <strong>di</strong> un composto con questa colorazione,<br />
prodotto dalla trasformazione metabolica dell’emoglobina, mentre le<br />
colonie degli <strong>streptococchi</strong> beta-emolitici sono circondate da un alone<br />
ben evidente <strong>di</strong> emolisi completa.<br />
Lo Streptococcus pyogenes è beta-emolitico, lo Streptococcus<br />
agalactiae è frequentemente non-emolitico e solo raramente betaemolitico,<br />
mentre lo Streptococcus pneumoniae e la maggior parte degli<br />
<strong>streptococchi</strong> presenti nel cavo orale sono "viridanti" (alfa-emolitici).<br />
20 <strong>di</strong> 00
Agar Sangue<br />
Terreno nutriente con 5 %<br />
sangue <strong>di</strong> montone<br />
non permette la crescita <strong>di</strong><br />
Haemophilus, Neisseria,<br />
micobatteri, Bordetella,<br />
Francisella, Legionella<br />
Streptococcus pyogenes<br />
21 <strong>di</strong> 00
TOSSINE ED ENZIMI<br />
La streptolisina O è il prototipo <strong>di</strong> un gruppo <strong>di</strong> tossine tiol<strong>di</strong>pendenti,<br />
antigenicamente correlate tra <strong>di</strong> loro anche se prodotte<br />
da <strong>di</strong>fferenti specie batteriche, che agiscono danneggiando le<br />
membrane cellulari attraverso la formazione <strong>di</strong> "pori".<br />
La streptolisina - O si produce abbondantemente in vivo e,<br />
poiché è un ottimo antigene, durante l’infezione naturale è facile<br />
<strong>di</strong>mostrare una risposta anticorpale nei suoi confronti. La<br />
streptolisina 0 è tossica per vari tipi <strong>di</strong> cellule e danneggia<br />
irreversibilmente i leucociti, fornendo allo S. pyogenes uno<br />
strumento <strong>di</strong> sopravvivenza all’interno della cellula fagocitaria.<br />
Oltre il 95% degli stipiti dello S. pyogenes producono la<br />
streptolisina-S, una tossina citolitica.<br />
22 <strong>di</strong> 00
Streptococcus pyogenes<br />
Lo Streptococcus pyogenes è uno streptococco beta-emolitico con<br />
antigene polisaccari<strong>di</strong>co <strong>di</strong> gruppo A.<br />
Esso è responsabile <strong>di</strong> una serie <strong>di</strong> manifestazioni infiammatorie acute<br />
cui possono seguire, a <strong>di</strong>stanza <strong>di</strong> 1-3 settimane da un episo<strong>di</strong>o acuto,<br />
“sequele nonsuppurative" perché non collegate alla presenza <strong>di</strong> un focolaio<br />
<strong>di</strong> infezione attiva e solo in<strong>di</strong>rettamente correlate alla manifestazione<br />
infiammatoria acuta (suppurativa) iniziale.<br />
La manifestazione infiammatoria acuta <strong>di</strong> gran lunga più frequente è<br />
rappresentata dalla cosiddetta angina streptococcica (in genere,<br />
soprattutto nei soggetti in età pe<strong>di</strong>atrica, si tratta <strong>di</strong> una rinofaringite con<br />
tonsillite, febbre elevata ed adenopatia satellite).<br />
Nei casi in cui lo stipite batterico infettante sia in grado <strong>di</strong> produrre tossina<br />
eritrogenica, si accompagna ad un caratteristico esantema e prende il<br />
nome <strong>di</strong> scarlattina.<br />
23 <strong>di</strong> 00
Principali quadri patologici sostenuti da Streptococcus pyogenes<br />
FORME INFIAMMATORIE ACUTE<br />
Angina<br />
Scarlattina<br />
Infezioni Cutanee<br />
Fascite Necrotizzante<br />
(faringo-tonsillite) streptococcica acuta (cui possono seguire<br />
localizzazioni infiammatorie metastatiche quali: ascessi<br />
peritonsillari, otite me<strong>di</strong>a, mastoi<strong>di</strong>te e, meno frequentemente,<br />
meningite, polmonite, endocar<strong>di</strong>te ulcerativa, etc.)<br />
(stipiti produttori <strong>di</strong> tossina eritrogenica)<br />
(impetigine, erisipela, piodermiti)<br />
(alcuni sierotipi M, produttori <strong>di</strong> tossine eritrogeniche)<br />
Sindrome da shock tossico (stipiti produttori <strong>di</strong> tossine eritrogeniche)<br />
Infezioni post-partum<br />
SEQUELE "NON-SUPPURATIVE<br />
(febbre puerperale - oggi praticamente scomparsa)<br />
Glomerulonefrite post-streptococcica<br />
Febbre reumatica acuta<br />
Eritema nodoso (alcuni casi)<br />
24 <strong>di</strong> 00
Streptococcus pyogenes<br />
All’angina streptococcica (o alla scarlattina) possono<br />
accompagnarsi:<br />
complicanze infettive localizzate (ascesso peritonsillare)<br />
o a <strong>di</strong>stanza (otite me<strong>di</strong>a, mastoi<strong>di</strong>te, polmonite,<br />
meningite) con la possibilità <strong>di</strong> più o meno durature<br />
manifestazioni batteriemiche cui può seguire la<br />
localizzazione degli <strong>streptococchi</strong> a livello del tessuto<br />
valvolare car<strong>di</strong>aco con conseguente endocar<strong>di</strong>te acuta<br />
ulcerativa.<br />
25 <strong>di</strong> 00
Streptococcus pyogenes<br />
Lo S. pyogenes è tra i più frequenti agenti <strong>di</strong> infezioni cutanee<br />
(impetigine, erisipela, altre forme <strong>di</strong> piodermiti) cui pure<br />
possono seguire episo<strong>di</strong> batteriemici e complicanze suppurative<br />
metastatiche.<br />
Le infezioni cutanee da stipiti produttori <strong>di</strong> tossina<br />
eritrogenica possono provocare, in soggetti con elementi<br />
pre<strong>di</strong>sponenti, una sindrome da shock tossico clinicamente<br />
non <strong>di</strong>stinguibile da quella provocata dallo Staphylococcus<br />
aureus produttore <strong>di</strong> TSST-i e, in alcuni casi (particolari<br />
sierotipi M), causano estese lesioni infiammatorie e necrotiche<br />
dei tessuti sottocutanei (fascite necrotizzante).<br />
26 <strong>di</strong> 00
Streptococcus pyogenes<br />
La febbre puerperale, che è causata da<br />
un’infezione post partum dell’endometrio, è oggi<br />
praticamente scomparsa per l’uso <strong>di</strong> rigorose<br />
regole <strong>di</strong> asepsi e la <strong>di</strong>sponibilità <strong>di</strong> farmaci<br />
antibatterici molto efficaci.<br />
27 <strong>di</strong> 00
Streptococcus pyogenes<br />
Le complicanze non-suppurative seguono a poche settimane <strong>di</strong><br />
<strong>di</strong>stanza gli episo<strong>di</strong> acuti e, anche se non completamente chiarite<br />
nella patogenesi, è certo che esse rappresentano manifestazioni<br />
patologiche della risposta immune. Tali complicanze sono<br />
costituite dalla glomerulonefrite post-streptococcica e dalla<br />
febbre reumatica acuta (che si accompagna sovente alla<br />
cosiddetta car<strong>di</strong>opatia reumatica).<br />
Mentre la febbre reumatica acuta e l’eritema nodoso possono<br />
seguire ad un’infezione primaria (angina) con qualunque (o quasi)<br />
stipite streptococcico, la glomerulonefrite post-streptococcica è<br />
più frequente in seguito all’infezione con particolari tipi M detti<br />
appunto "nefritogeni" e ad una localizzazione cutanea della forma<br />
"suppurativa" acuta.<br />
28 <strong>di</strong> 00
Patogenesi<br />
L’azione patogena dello Streptococcus pyogenes non è<br />
ancora conosciuta in tutti i suoi meccanismi.<br />
Oltre all’azione delle tossine proteiche e <strong>di</strong> una serie <strong>di</strong><br />
esoenzimi, sono da considerare <strong>di</strong> rilievo una serie <strong>di</strong> manifestazioni<br />
patologiche a base immunitaria, soprattutto<br />
nella patogenesi delle sequele "non-suppurative".<br />
Le tossine proteiche sono:<br />
citolisina (emolisina) "0", in<strong>di</strong>cata come streptolisina-0<br />
e<br />
tossina eritrogenica.<br />
29 <strong>di</strong> 00
Patogenesi<br />
Oltre alle tossine proteiche ed all’attività antifagocitaria<br />
della capsula e della proteina M, intervengono nella<br />
genesi delle lesioni infiammatorie acute anche una serie <strong>di</strong><br />
eso-enzimi e, in particolare:<br />
ialuronidasi e streptochinasi, che agiscono favorendo la<br />
<strong>di</strong>ffusione dei batteri e dei loro prodotti tossici negli spazi<br />
intercellulari;<br />
NADasi (nicotinamide-adenina-<strong>di</strong>nucleotidasi), che è in<br />
grado <strong>di</strong> danneggiare i leucociti (per esaurimento del pool<br />
intracellulare <strong>di</strong> NAD) che abbiano fagocitato i batteri;<br />
Nucleasi, tra le quali una DNAsi, <strong>di</strong> cui si conoscono vari<br />
tipi antigeni e che, in quanto incapace <strong>di</strong> penetrare<br />
all’interno delle cellule, probabilmente favorisce la <strong>di</strong>ffusione<br />
dell’infezione, depolimerizzando gli accumuli altamente<br />
viscosi <strong>di</strong> DNA che si formano nelle lesioni ascessuali in<br />
seguito alla colliquazione dei leucociti.<br />
30 <strong>di</strong> 00
Patogenesi<br />
Molto più complessa è la patogenesi delle sequele non suppurative<br />
che si verificano in una percentuale variabile dallo 0,1 all’1% dei casi <strong>di</strong><br />
infezione infiammatoria acuta.<br />
La febbre reumatica acuta e la malattia car<strong>di</strong>aca reumatica sono<br />
correlate ad una pregressa (da 1-3 settimane) lesione infiammatoria<br />
acuta (angina) dallo S. pyogenes.<br />
Il loro meccanismo patogenetico è ancora enigmatico, anche se la<br />
correlazione sierologica fra alcuni epitopi antigenici <strong>di</strong> <strong>di</strong>versi tipi<br />
<strong>di</strong> proteina M e vari antigeni presenti nei tessuti muscolani<br />
scheletrici e car<strong>di</strong>aci, fornisce un supporto sperimentale alla ipotesi<br />
patogenetica <strong>di</strong> una reazione "autoimmune", innescata da una<br />
reazione immunitaria particolarmente intensa nei confronti <strong>di</strong> alcuni<br />
antigeni streptococcici.<br />
Il rischio <strong>di</strong> malattia reumatica è tanto maggiore quanto più intensa e<br />
persistente è la risposta immune all’infezione acuta, monitorata<br />
attraverso il titolo anticorpale nei confronti della streptolisina-0 o <strong>di</strong><br />
altri antigeni streptococcici.<br />
31 <strong>di</strong> 00
Patogenesi<br />
La glomerulonefrite post-streptococcica è correlata ad una pregressa infezione<br />
streptococcica acuta (in particolare ad una pregressa infezione cutanea)<br />
e il meccanismo patogenetico è da ricondurre a fenomeni immunopatologici.<br />
Nei soggetti con tale affezione è possibile <strong>di</strong>mostrare la presenza <strong>di</strong> anticorpi,<br />
antigeni streptococcici a livello glomerulare ed una brusca caduta del tasso<br />
<strong>di</strong> "complemento" sierico.<br />
È ragionevole supporre che il momento scatenante della patologia sia:<br />
formazione <strong>di</strong> notevoli quantità <strong>di</strong> immuno-complessi per l’intensa<br />
reazione anticorpale per antigeni <strong>di</strong> particolari tipi <strong>di</strong> S. pyogenes,<br />
deposizione degli immunocomplessi a livello del filtro renale<br />
richiamo e attivazione, attraverso la via classica, <strong>di</strong> una grande quantità <strong>di</strong><br />
"complemento“<br />
innesco <strong>di</strong> una reazione "infiammatoria"<br />
<strong>di</strong>struzione del parenchima, pur essendo ormai eliminata l’infezione<br />
batterica attiva.<br />
32 <strong>di</strong> 00
Patogenesi<br />
Una elevata percentuale dei casi <strong>di</strong> eritema nodoso è la conseguenza <strong>di</strong><br />
una recente infezione streptococcica e <strong>di</strong> una vasculite dovuta al deposito<br />
<strong>di</strong> immunocomplessi formati da anticorpi ed antigeni streptococcici, a<br />
livello <strong>di</strong> capillari cutanei.<br />
Nella patogenesi delle lesioni streptococciche interverrebbero i seguenti<br />
principali fattori:<br />
Tossine proteiche: Streptolisina-O, Streptolisina-S (?)<br />
Tossina eritrogenica (solo alcuni stipiti)<br />
Esoenzimi:<br />
Fattori batterici:<br />
Ialuronidasi, Streptochinasi, NADasi, LDNAsi<br />
Capsula, Proteina M (superantigene)<br />
Antigeni con reattività crociata con tessuti<br />
dell'organismo. Recettori per l’Fc delle IgG (?)<br />
33 <strong>di</strong> 00
Diffusione<br />
La fonte primaria delle infezioni streptococciche umane è<br />
rappresentata dall’uomo stesso, nel quale l’infezione<br />
streptococcica non sempre e non necessariamente si<br />
accompagna a segni clinici evidenti.<br />
La frequenza <strong>di</strong> portatori <strong>di</strong> streptococco (in genere si<br />
tratta <strong>di</strong> portatori faringei) è compresa fra il 4 e il 25% e può<br />
raggiungere il 40-60% in alcune comunità infantili.<br />
34 <strong>di</strong> 00
METODI DI IDENTIFICAZIONE<br />
Si cerca lo S. pyogenes nell’essudato faringeo e in prelievi<br />
fatti su zone cutanee infette. Poiché in queste zone e in<br />
particolare nel faringe sono presenti come commensali altri<br />
<strong>streptococchi</strong> (viridanti orali), l’esame microscopico <strong>di</strong>retto sul<br />
campione prelevato non ha significato e si ricorre sempre alla<br />
ricerca colturale.<br />
Per l’isolamento si procede alla semina in piastre <strong>di</strong> agarsangue.<br />
Le colonie appaiono <strong>di</strong> 1-2 mm <strong>di</strong> <strong>di</strong>ametro, spesso<br />
con aspetto mucoso (*) e circondate da un alone <strong>di</strong> emolisi<br />
35 <strong>di</strong> 00
METODI DI IDENTIFICAZIONE<br />
L’identificazione dello S. pyogenes può esser fatta in base alla sensibilità<br />
alla bacitracina ponendo un <strong>di</strong>sco imbevuto <strong>di</strong> antibiotico sulla piastra in<br />
cui si è seminato il ceppo in esame.<br />
Le colonie <strong>di</strong> streptococco sono facilmente <strong>di</strong>stinguibili da quelle <strong>di</strong> altri<br />
cocchi Gram positivi (es. stafilococchi), perché sono meno opache.<br />
Gli <strong>streptococchi</strong> sono catalasi negativi. L'identificazione definitiva in base<br />
alla presenza del polisaccaride C <strong>di</strong> gruppo A può essere fatta secondo la<br />
meto<strong>di</strong>ca <strong>di</strong> Lancefield su una subcoltura cresciuta in terreno liquido.<br />
36 <strong>di</strong> 00
METODI DI IDENTIFICAZIONE<br />
La coagglutinazione sfrutta la possibilità <strong>di</strong> coniugare un particolare ceppo<br />
<strong>di</strong> stafilococco ricco <strong>di</strong> proteina A ad anticorpi antistreptococcici gruppo<br />
specifici (sfruttando la proprietà della proteina A <strong>di</strong> legare il frammento Fc<br />
degli anticorpi).<br />
La reazione è <strong>di</strong> agglutinazione in cui la parte corpuscolata è data dalle<br />
cellule stafilococciche a cui sono adesi gli anticorpi anti-polisaccaride <strong>di</strong><br />
gruppo C e la porzione solubile è costituita dal polisaccaride estratto del<br />
ceppo.<br />
Per una identificazione rapida è inoltre possibile ricorrere ad una reazione<br />
<strong>di</strong> immunofluorescenza. In questa caso l’antigene (gli <strong>streptococchi</strong><br />
presenti nel campione clinico dopo breve incubazione in brodo o<br />
provenienti da una piastra <strong>di</strong> isolamento con colonie isolate) vengono posti<br />
a contatto con anticorpi anti-polisaccaride <strong>di</strong> gruppo A coniugati con<br />
isotiocianato <strong>di</strong> fluoresceina.<br />
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REAZIONI SIEROLOGICHE DIAGNOSTICHE<br />
Per evidenziare una infezione da S. pyogenes si utilizza la ricerca degli<br />
anticorpi anti-streptolisina 0 (titolo anti-streptolisinico - TASL), poichè<br />
tutti i tipi <strong>di</strong> S. pyogenes producono questa tossina.<br />
Una serie <strong>di</strong> provette contenenti una quantità nota <strong>di</strong> streptolisina vengono ad<strong>di</strong>zionate <strong>di</strong><br />
quantità scalari <strong>di</strong> siero e incubate a 37°C per 1 ora. Reincubando a 37°C per 45 minuti dopo<br />
l’aggiunta <strong>di</strong> sangue <strong>di</strong> coniglio al 5% si evidenzia un’emolisi in quelle provette in cui la<br />
streptolisina non è stata neutralizzata dagli anticorpi del siero.<br />
L’innalzamento del titolo anti-streptolisinico nel siero è più facilmente<br />
evidenziabile dopo 2 o 3 settimane dall'avvenuta infezione e permane a<br />
lungo elevato.<br />
Questo metodo viene usato nella <strong>di</strong>agnosi delle sequele non suppurative<br />
che si accompagnano ad elevati titoli anticorpali.<br />
Si può effettuare la ricerca <strong>di</strong> anticorpi verso altri prodotti cellulari<br />
streptococcici (anticorpi anti-DNAsi, anti-NADasi, anti-streptochinasi e antiialuronidasi).<br />
38 <strong>di</strong> 00
SENSIBILITÀ AD ANTIBIOTICI E CHEMIOTERAPICI<br />
L’antibiotico <strong>di</strong> elezione è la penicillina alla quale lo S. pyogenes è<br />
costantemente sensibile e che può essere usata sia nella terapia delle<br />
infezioni acute che nella profilassi delle sequele non suppurative.<br />
In caso <strong>di</strong> manifestazioni allergiche alla penicillina, può essere usata<br />
l’eritromicina. Lo S. pyogenes è sensibile anche ai sulfami<strong>di</strong>ci. Molti<br />
ceppi sono invece resistenti alle tetracicline.<br />
39<br />
39 <strong>di</strong> 00
METODI DI IMMUNIZZAZIONE<br />
Non esistono attualmente vaccini anti-streptococco <strong>di</strong> gruppo A. I<br />
soli anticorpi dotati <strong>di</strong> azione protettiva sembrano essere gli anticorpi<br />
anti proteine M, la cui efficacia è però tipo specifica.<br />
L’alto numero <strong>di</strong> sierotipi conosciuti, la <strong>di</strong>fficoltà <strong>di</strong> isolamento e<br />
preparazione <strong>di</strong> adeguate quantità <strong>di</strong> antigeni M purificati, la possibile<br />
esistenza <strong>di</strong> reazioni immunologiche crociate con tessuti umani rende<br />
<strong>di</strong> <strong>di</strong>fficile attuazione la preparazione <strong>di</strong> vaccini efficaci.<br />
40 <strong>di</strong> 00
STREPTOCOCCHI DI GRUPPO B (Streptococcus agalactiae)<br />
lo Streptococcus agalactiae è <strong>di</strong>venuto nell’ultimo ventennio<br />
uno dei più importanti agenti <strong>di</strong> infezioni neonatali e <strong>di</strong><br />
meningiti neonatali, <strong>di</strong> cui è la causa più frequente<br />
imme<strong>di</strong>atamente dopo l’Escherichia coli.<br />
Lo S. agalactiae è presente assai spesso come componente<br />
della popolazione microbica commensale dell’uretra maschile<br />
e della vagina e può essere trasmesso da un soggetto ad un<br />
altro, durante il rapporto sessuale.<br />
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STREPTOCOCCHI DI GRUPPO B (Streptococcus agalactiae)<br />
Il neonato si infetta al momento del parto durante il passaggio<br />
attraverso il canale del parto infetto e, in alcuni casi, sembra<br />
possa infettarsi anche prima della nascita.<br />
Le manifestazioni nel neonato sono rappresentate da una<br />
sindrome polmonare acuta che insorge entro i primi 2-3<br />
giorni dalla nascita, che può accompagnarsi a sepsi e<br />
meningite con un’elevata letalità (>50% dei casi), e da una<br />
meningite purulenta che insorge tar<strong>di</strong>vamente (da 1 a 2 mesi<br />
dalla nascita), con una letalità più bassa (intorno al 20-30%<br />
dei casi), ma con gravi reliquati neurologici.<br />
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STREPTOCOCCHI DI GRUPPO B (Streptococcus agalactiae)<br />
Lo S. agalactiae è caratterizzato dall’antigene polisaccari<strong>di</strong>co<br />
<strong>di</strong> Lancefield <strong>di</strong> gruppo B ed è in genere nonemolitico.<br />
Produce il cosiddetto "fattore CAMP", che è in grado <strong>di</strong> completare<br />
la lisi <strong>di</strong> emazie esposte alla citolisina (emolisina)<br />
stafilococcica.<br />
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STREPTOCOCCHI DI GRUPPO B (Streptococcus agalactiae)<br />
In base ad altri antigeni (polisaccari<strong>di</strong>ci e proteici) lo S.<br />
agalactiae è ulteriormente sud<strong>di</strong>visibile in 5 sierotipi <strong>di</strong>fferenti<br />
(Ia, Ib, Ic, II e III) <strong>di</strong> cui il tipo III sembra quello dotato <strong>di</strong><br />
maggiore patogenicità.<br />
Alcuni antigeni superficiali <strong>di</strong> S. agalactiae <strong>di</strong> tipo III sono<br />
molto simili all’antigene capsulare K1 presente negli stipiti <strong>di</strong><br />
E. coli responsabili <strong>di</strong> meningiti neonatali.<br />
Per la identificazione, si può ricorrere al cosiddetto CAMP test,<br />
che consiste nel mettere in evidenza l’emolisi completa <strong>di</strong><br />
emazie <strong>di</strong> pecora, esposte alla beta-emolisina stafilo-coccica,<br />
ad opera <strong>di</strong> colture delle streptococco in esame.<br />
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STREPTOCOCCHI VIRIDANTI<br />
Gli <strong>streptococchi</strong> viridanti comprendono <strong>di</strong>verse specie <strong>di</strong><br />
<strong>streptococchi</strong>, appartenenti a <strong>di</strong>versi gruppi (F, G, K, M, etc.) <strong>di</strong><br />
Lancefield o sprovviste dell’antigene corrispondente, che possono<br />
essere isolate dal cavo orale o da altre se<strong>di</strong> corporee e che sono<br />
solitamente dotate <strong>di</strong> proprietà alfa-emolitica.<br />
Le specie <strong>di</strong> "viridanti" più frequentemente riscontrate in patologia<br />
umana sono rappresentate da<br />
S. mutans, S. salivarius, S. sanguis, S. mitior e S. milleri.<br />
Le prime quattro specie sono produttrici <strong>di</strong> glucani che ne favoriscono<br />
l’adesione a superfici lisce, come quella dello smalto dentale o <strong>di</strong><br />
strutture connettivali (endocar<strong>di</strong>o, valvole car<strong>di</strong>ache), possiedono<br />
adesine specifiche per la fibronectina e possono essere causa <strong>di</strong><br />
endocar<strong>di</strong>te.<br />
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STREPTOCOCCHI VIRIDANTI<br />
Lo S. milleni, invece, non produce glucani, può essere anche betaemolitico<br />
ed è stato occasionalmente isolato da lesioni ascessuali<br />
(ascessi parodontali, cerebrali, intestinali, etc.).<br />
L’identificazione dei <strong>di</strong>versi batteri non si basa <strong>di</strong> norma sulla ricerca<br />
dell’antigene polisaccari<strong>di</strong>co <strong>di</strong> Lancefield che spesso non è presente<br />
ed è affidata all’analisi del profilo biochimico del batterio.<br />
Gli <strong>streptococchi</strong> viridanti sono solitamente sensibili agli antibiotici betalattamici<br />
(penicillina), ma non mancano le segnalazioni <strong>di</strong> stipiti<br />
resistenti.<br />
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ENTEROCOCCHI<br />
Cocchi <strong>di</strong>sposti in corte catenelle, sino a poco tempo fa classificati<br />
nel genere Streptococcus (gruppo D) <strong>di</strong> cui <strong>di</strong>vidono le<br />
caratteristiche metaboliche fondamentali.<br />
Solitamente non-emolitici sono presenti largamente in natura, si<br />
ritrovano costantemente nel materiale fecale dei vertebrati (uomo<br />
compreso).<br />
Per alcune caratteristiche fisiologiche peculiari:<br />
capacità <strong>di</strong> crescere in terreni ad<strong>di</strong>zionati <strong>di</strong> sali biliari o del 6,5% <strong>di</strong> NaCl,<br />
capacità <strong>di</strong> svilupparsi a 45°C e <strong>di</strong> tollerare l’esposizione a 60°C per 30 minuti<br />
peculiare composizione dell’antigene D, che è costituito da aci<strong>di</strong> teicoici,<br />
nonché per l’esteso spettro <strong>di</strong> resistenza ai farmaci antibatterici,<br />
• sono stati classificati nel genere Enterococcus.<br />
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ENTEROCOCCHI<br />
Per quanto riguarda la patologia umana sono da segnalare soprattutto<br />
Enterococcus faecalis ed Enterococcus faecium, <strong>di</strong>fferenziabili in base al<br />
profilo delle attività biochimiche, ospiti pressocchè costanti dell’intestino<br />
crasso dell’uomo ed occasionalmente causa <strong>di</strong> processi infettivi piogenici<br />
(mastoi<strong>di</strong>ti, ascessi) a <strong>di</strong> endocar<strong>di</strong>ti e <strong>di</strong> infezioni delle basse vie urinarie.<br />
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ENTEROCOCCHI<br />
L’identificazione si basa sulle proprietà strutturali (antigene D) e<br />
fisiologiche (capacità <strong>di</strong> sviluppare a 45°C, ecc) prima descritte e può<br />
avvantaggiarsi dalla ricerca della capacità <strong>di</strong> attaccare l’esculina,<br />
costantemente presente negli enterococchi ed assente nello S. pyogenes e<br />
nei principali <strong>streptococchi</strong> ad habitat umano.<br />
L’ampio spettro <strong>di</strong> resistenza nei confronti <strong>di</strong> numerosi farmaci antibatterici<br />
può porre seri problemi alla terapia delle infezioni sostenute da<br />
enterococchi.<br />
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