Stafilococco

MICROBIOLOGIA Lezione del 13 Aprile Prof.ssa Galdiero Anna Attico La professoressa inizia mostrando una diapositiva già mostrata nelle lezioni precedenti che riassume
tutte le infezioni da batteri gram postivi che abbiamo già trattato, in particolare quelle delle diverse
specie patogene per l'uomo che fanno parte della famiglia delle streptococcaceae.
In questa lezione verrà trattata la famiglia delle micrococcaceae. Nella famiglia delle
micrococcaceae, che sono sempre cocchi gram positivi, troviamo gli stafilococchi. Il primo test che
vi ho spiegato nelle precedenti lezioni è stato il test della catalasi, che ci permette di distinguere gli
streptococchi dagli stafilococchi. Si tratta sempre di cocchi gram positivi (quindi morfologicamente
al microscopio si colorano come cocchi gram positivi) pertanto la distinzione noi non possiamo
farla in base alla colorazione di gram, perché sono entrambi gram positivi e perché al microscopio
appaiono entrambi come tanti cocchi. La disposizione che noi osserviamo è diversa( tra
streptococchi e stafilococchi) perché gli streptococchi in natura, in vivo, tendono ad assumere una
disposizione a catenelle, mentre gli stafilococchi tendono ad assumere una disposizione a grappolo,
infatti, quando queste cellule si moltiplicano rimangono legate tra di loro ed assumono questa
disposizione caratteristica. Ovviamente questa disposizione noi la possiamo osservare soltanto da
un preparato diretto, infatti nel momento in cui andiamo a prelevare un campione da una piastra
possiamo osservare solo se si tratta di cocchi gram positivi o negativi perchè la nostra mano che
stempera questa colonia sul vetrino va ad alterarne la disposizione in natura, quindi è solo in natura
che noi possiamo vedere questa disposizione a grappolo che può essere utile per la diagnosi.
Nell'ambito delle micrococcaceae esistono tre generi: lo staphylococcus, il micrococcus e il
planococcus. Si tratta di batteri che danno infezioni nell'uomo; la specie che più ci interessa è lo
stafilococco perché è il più importante. Poi nell'ambito degli stafilococchi noi distingueremo gli
stafilococchi coagulasi positivi e gli stafilococchi coagulasi negativi. Quello della coagulasi è un
nuovo test che ci permette di distinguere tutti gli stafilococchi coagulasi positivi che sono patogeni
per l'uomo, da quelli coagulasi negativi che sono specie saprofitarie, sebbene anche quest'ultime
possano causare un danno nell'ospite in particolari condizioni. Gli stafilococchi coagulasi negativi li
raggruppiamo tutti in questa definizione "coagulasi negativi" ma in realtà esiste lo stafilococcus
epidermidis, ii saprofhyticus, diverse altre specie che sono tutti coagulasi negativi (che noi non
studieremo nel dettaglio, non li dovete sapere, quindi potete evitare di impararli tutti ☺). È
importante sapere che esistono questi due grandi gruppi, coagulasi positivi e coagulasi negativi, in
quanto i positivi sono sempre patogeni per l'uomo; poi vedremo che esistono specie come
stafilococcus epidermidis, che è presente soprattutto a livello cutaneo, che soltanto in particolari
condizioni diviene patogeno, ma normalmente non lo è.
Lo schema da seguire è sempre lo stesso: studiare la morfologia dei batteri, le caratteristiche
peculiari della classe di appartenenza con classificazione in gram positivi e negativi; poi vedere
quelle che sono le caratteristiche di ogni genere, quindi i fattori di virulenza mediante i quali i
batteri causano malattia nell'uomo, perché fine ultimo del microbiologo è quello di vedere quali
microrganismo causano una determinata patologia e in che modo la causano e qual è la risposta
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MICROBIOLOGIA immunitaria del soggetto. Negli streptococchi abbiamo visto che uno dei fattori più importanti, se
pensiamo per esempio allo pneumococco, è la capsula, che è un fattore di virulenza; l'organismo
risponde con una risposta immunitaria all'infezione da pneumococco però non riesce a distruggerlo
per la presenza della capsula che ha un potere anti-fagocitario. Questo è l'approccio che dovete
seguire per tutti gli altri batteri.
Ritornando agli stafilococchi, vediamo che gli stafilococchi comprendono lo stafilococco aureus,
coagulasi positivo, e lo stafilococco epidermidis, coagulasi negativo. Quindi possiamo dire che il
test della coagulasi ci permette di fare una diagnosi differenziale, per grosse linee di quelle che sono
le specie patogene e non patogene, il tutto va poi rivisto in relazione alla sintomatologia clinica del
paziente e della condizione di immunocompetenza del paziente; un paziente immunocompetente è
un paziente sano che presente un'infezione localizzata e nel quale difficilmente può prendere il
sopravvento un'eventuale infezione da stafiloccocco epidermidis. Un tempo questa classificazione
non era così netta, perché in ogni caso il paziente, immunocompetente o immunodepresso, andava
incontro a morte, quindi al di là di quella che poteva essere la specie patogena o non patogena se si
trattava di stafilococchi non c'era la necessità di fare questa distinzione. Oggi esiste questa necessità
di separare le due classi, per sapere se bisogna procedere sul paziente con una terapia antibiotica. Se
pensiamo ad un paziente portatore di un catetere o che è stato sottoposto ad intervento per
sostituzione di una valvola cardiaca, è più facile che in questi soggetti anche uno stafilococcus
epidermidis può diventare pericoloso, è per questo che è importante conoscere entrambe le due
specie.
Vediamo ora le caratteristiche generali degli stafilococchi e poi vedremo lo stafilococcus aureus,
che rappresenta la specie fondamentale patogena per l'uomo coagulasi positiva e poi lo
stafiloccocus epidermidis. Le caratteristiche delle due specie nominate sono le stesse, si tratta,
infatti, di batteri gram positivi, batteri aerobi, anaerobi facoltativi, catalasi positivi che è il primo
elemento che li distingue dagli streptococchi, ossidasi negativi, sono diffusi su uomini e animali,
capsulati in natura. Soffermiamoci sul fatto che sono capsulati in natura: normalmente tutti i germi
patogeni sono capsulati; definiamo un germe capsulato quando nel momento in cui lo osserviamo al
microscopio e fochettiamo vediamo una capsula ben netta intorno, questo però non succede con gli
stafilococchi, quando lo andiamo a vedere non appare capsulato, ma in realtà lo è in natura, in vivo.
Per questo facciamo questa distinzione, perché lo stafilococco, in quanto patogeno, è capsulato in
natura ma al microscopio no, a differenza per esempio dello pneumococco che presenta una capsula
ben evdente anche al microscopio e quindi facilmente riconoscibile.
Abbiamo parlato di infezioni piogeniche, anche lo stafilococco è responsabile di infezioni
piogeniche, anzi è particolarmente importante osservare l'aumento di neutrofili nel corso di
un'infezione da stafilococco aureus. Parliamo di un'infezione caratterizzata dalla presenza di pus,
che interessa prevalentemente i neutrofili e dà luogo a manifestazioni acute purulenti che possono
interessare la cute ma anche tutti gli organi e tessuti, quindi dovunque può impiantarsi lo
stafilococco. La prima manifestazione clinica che può dare uno stafilococco aureus è il foruncolo,
più foruncoli formeranno un favo. La manifestazione acuta dura in genere 10 giorni ed è legata al
richiamo dal circolo e dai tessuti di numerosi neutrofili che ovviamente inglobano questi germi e
vanno incontro alla degenerazione torbida o grassa, pertanto noi osserveremo dei corpuscoli di pus
rigonfi dal punto di vista clinico. Essendo un'infezione piogenica acuta non cronica è un'infezione
che si risolve in 7-10 giorni e la risposta immunitaria è una risposta di tipo aspecifico, dovuta
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MICROBIOLOGIA appunto al richiamo di leucociti dal circolo che vengono a contrastare questa infezione. Diversa è,
invece, l'infezione cronica, come un'infezione tubercolare, un'infezione da treponema pallidum che
è un'infezione anch'essa causata da batteri, che però ha un andamento cronico e quindi assume delle
caratteristiche completamente diverse, anche in relazione alla risposta immunitaria, tanto che noi
siamo in grado, per quel tipo di infezione di fare una diagnosi di tipo indiretto. La diagnosi di tipo
diretto sta più nella ricerca del microrganismo direttamente nel materiale in esame,si vanno a
ricercare gli antigeni del microrganismo oppure il microrganismo stesso nel campione; la diagnosi
indiretta è in relazione alla risposta immunitaria del soggetto nei confronti di una determinata
infezione, quindi la risposta mediata dalla formazione di anticorpi della classe IgG e IgM (risposta
indiretta). La risposta indiretta nel caso di infezioni da stafilococco non c'è, infatti se abbiamo
un'infezione da stafilococco non andiamo a vedere se abbiamo gli anticorpi, perché non c'è neanche
il tempo di formarli; è chiaro che essendo infezioni ricorrenti,perché l'infezione da stafilococco
aureus non è un'infezione che si prende una sola volta nella vita (basti pensare all'esempio più
comune che è il foruncolo), si potrebbero ricercare anticorpi contro quello stafilococco ma non ha
senso dal punto di vista diagnostico, perché si tratta di un'infezione piogenica, acuta e quindi la
diagnosi è diretta, mediante il prelievo di materiale purulento.
È importante studiare la risposta immunitaria per ogni batterio, così come anche quella dei virus;
per i virus è importante perché noi non dobbiamo coltivarli, ma andiamo a valutare la risposta
dell'organismo nei confronti dell'infezione virale; per esempio se vogliamo sapere se il soggetto ha
preso l'herpes non è che andiamo a coltivare l'herpes prelevando il materiale perché impiegherebbe
tempi lunghissimi, ma andiamo a vedere la risposta del soggetto nei confronti di quel determinato
virus e quindi a valutare le IgM e le IgG, in particolare va valutato il rialzo e la permanenza in
circolo di questi anticorpi, perché è necessario valutare se si tratta di un'infezione acuta, recente,
presente in quel momento, tutte indicazione che otteniamo mediante esami di laboratorio. Basta
pensare alle donne in gravidanza, che eventualmente hanno bisogno di sapere se hanno in atto
un'infezione da virus della rosolia, oppure se hanno avuto l'infezione e quindi si va a valutare il
rialzo nel tempo, in genere a distanza di 15-20 giorni, del titolo anticorpale; l'incremento del titolo
anticorpale per essere significativo deve essere almeno pari al doppio, quindi un raddoppio del
titolo anticorpale.
Lo stafilococco agisce o localmente o a distanza mediante l'elaborazione di molti esoenzimi ed
esotossine. Abbiamo detto che la patogenicità dei gram positivi è legata alla liberazione o di fattori
appartenenti al batterio stesso, come gli acidi teicoici, il peptidoglicano la capsula stessa del
batterio, oppure alla liberazione di sostanze che vengono liberate nell'ambiente circostante e che
sono prodotte dal batterio stesso, in questo caso parleremo di esoenzimi ed esotossine. Questi sono
tutti meccanismi messi in atto dai batteri sia per difendersi dalle risposte immunitarie dell'ospite sia
per creare un danno, è poi l'equilibrio che si crea tra le varie situazioni a determinare l'evoluzione
della patologia; l'interazione microrganismo- ospite è alla base di tutte le patologie infettive di
natura batterica e di natura virale; le patologie non dipendono dal solo microrganismo ma
dall'interazione di questo con l'ospite. Quindi abbiamo i meccanismi patogenetici legati al corpo
batterico, i meccanismi patogenetici legati a prodotti elaborati, quali esoenzimi ed esotossine; in
relazione a questi si ha una risposta di tipo umorale e di tipo cellulare, ciò che però delimita
l'infezione sono soprattutto i meccanismi aspecifici prevalentemente di tipo cellulare, infatti, si
tratta di infezioni acute, pertanto la risposta anticorpale compare tardivamente e risulta utile solo
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MICROBIOLOGIA nelle infezioni che evolvono poi in infezioni croniche. Le infezioni stafilococche su base subacuta e
cronica si verificano negli ospiti portatori di protesi, dove i batteri possono aderire a strutture
estranee introdotte nell'organismo, colonizzando e crescendo, e creare quindi un focolaio
infiammatorio ad andamento cronico. Spesso, per esempio, si creano a livello di soggetti
immunodepressi, portatori di protesi, portatori di cateteri, un'infezione da stafilococco, non solo
aureus ma anche quello epidermidis, che può essere particolarmente pericoloso. I batteri in questo
caso raggiungono il circolo ematico e quindi si va incontro ad una batteremia e di conseguenza si
ha l'attivazione della cascata dei processi dell'infiammazione e quindi liberazione di citochine, come
accade anche per l'infezione da batteri gram negativi.
Abbiamo già detto che gli stafilococchi comprendono molte specie, lo stafilococco aureus e quello
epidermidis sono importanti per l'uomo. L'aureus è un patogeno primario, va differenziato dalle
altre specie; è coagulasi positivo, cresce su terreni con l'aggiunta del 7,5 % di sodio cloruro e
fermenta il mannitolo, queste sono tutte caratteristiche che possiamo utilizzare per confermare la
nostra diagnosi. Una prima diagnosi la facciamo già nel momento in cui osserviamo la piastra e
notiamo un viraggio di colore sul terreno di coltura, perché già la crescita su un terreno di coltura ci
indirizza verso la specie patogena, infatti, lo stafilococco aureus è così chiamato proprio perché le
colonie sono circondate da un alone giallastro, ben evidente sulla piastra. Bisogna dire che non tutto
è così semplice, perché non sempre c'è questo alone giallo, possiamo anche non avere questo netto
viraggio di colore e trovarci lo stesso davanti ad uno stafilococco aureus; nella maggior parte dei
casi abbiamo questo viraggio di colore, ma ci vuole sempre un occhio esperto perché la specie
patogena va poi confermata anche con il test della coagulasi; più elementi insieme ci permettono di
essere certi di quello che osserviamo, perché possiamo anche sottovalutare uno stafilococco aureus
e passarlo come un epidermidis se dovessimo fidarci solo dell'alone giallastro.
L'epidermidis fa parte della flora cutanea normale; con molte altre specie si comporta da patogeno
opportunista. [Concetto di patogeno opportunista: i batteri hanno delle loro nicchie ecologiche dove
sono considerati batteri saprofitari, in questo caso non causano malattie, però se si spostano, se
migrano dalla loro nicchia ecologica possono causare un danno. All'interno del circolo ematico i
microrganismi non devono essere presenti, il sangue è sterile, quindi anche un epidermidis non
dobbiamo trovarlo all'interno del circolo ematico; l'eventuale presenza significa che, o nel momento
del prelievo o perché magari il paziente è portatore di un catetere, è penetrato nel circolo ematico e
si è in esso replicato].
Gli stafilococchi sono distribuiti ovunque(è importante conoscere le nicchie ecologiche delle varie
specie di stafilococchi), li troviamo sulla cute, nella cavità orale, nella cavità vaginale e
nell'intestino. Le sedi elettive per lo stafilococco aureus sono le fosse nasali ma può essere
rinvenuto anche in altri distretti, per esempio anche a livello faringeo; un tempo si tendeva a curare
con la terapia antibiotica lo stafilococco aureus presente a livello faringeo, oggi gli otorini non
danno più tanta importanza ad una terapia antibiotica perché la sua presenza è accettata finchè non
ci sono altri sintomi; se in seguito a tampone faringeo si ritrova in un paziente la presenza di
stafilococco aureus, non è detto che questo paziente debba fare una terapia antibiotica se non
presenta nessun sintomo di malattia. È anche molto importante, ovviamente, la quantità del germe
presente. Per esempio, recentemente sono stati individuati dei casi in cui abbiamo la presenza a
livello faringeo di streptococco mitis, che è uno streptococco α-emolitico, è un contaminante che si
trova nel cavo faringeo, questo può certamente dare luogo a manifestazioni anche di endocardite,
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MICROBIOLOGIA quindi a manifestazioni gravi, ma solo se va in circolo, se si muove dal distretto, se invece noi lo
localizziamo nell'ambito di un tampone faringeo non è necessario fare la terapia antibiotica al
paziente, altrimenti creiamo più un danno che un beneficio, perché andiamo ad alterare quelli che
sono gli equilibri presenti nella flora saprofitaria. La stessa cosa vale anche per i ceppi di
stafilococco, bisogna tenere conto del dove sono localizzati. Ci sono anche dei portatori sani,
portatori che sono responsabili della diffusione di questo microrganismo, perché se, per esempio, il
soggetto è portatore di stafilococco a livello naso-faringeo e si occupa della ristorazione e
starnutisce in continuazione ovviamente creerà un danno a chi mangerà i suoi prodotti, perché gli
stafilococchi producono una serie di tossine e di enterotossine che danno una manifestazione clinica
particolare, con vomito e diarrea; quegli episodi che spesso si verificano in cui abbiamo tante
persone, che in seguito ad un pranzo, presentano tutte una sintomatologia correlata, spesso sono
dovuti non tanto ad infezione da gram negativi, come la salmonella, ma a stafilococco a livello
enterico.
Lo stafilococco epidermidis è un colonizzatore della pelle, lo troviamo nel cavo orale, su tutte le
mucose esposte, come uretra maschile e cavità vaginale.
In vivo sono dei germi capsulati, diventano non capsulati al microscopio. In alcune specie, come
nello stafilococco epidermidis, abbiamo la presenza di glicocalice che produce interazione con
l'ospite, questo è molto importante, perché lo stafilococco epidermidis pur essendo privo di capsula
ha la capacità di formare all'esterno questo glicocalice, che è un fattore in più che favorisce
l'adesione di questo microrganismo alle protesi, ecco perché lo troviamo di più come responsabile
di infezioni alle protesi valvolari, alle protesi dell'anca, in seguito ad interventi di chirurgia.
Fatta questa prima introduzione sugli stafilococchi, parliamo dello stafilococcus aureus.
STAFILOCOCCO AUREUS
Lo stafilococco aureus è un coagulasi positivo. Al microscopio appare con la tipica disposizione a
grappolo, con tutti i batteri uniti tra di loro, sono gram positivi quindi appare bene la colorazione. Il
terreno di elezione è un terreno arricchito con il 7,5% di sodio cloruro che prende il nome di terreno
di Chapman. È importante sapere i diversi tipi di terreno per le diverse specie batteriche, non
importa se non sapete nel particolare la composizione, l'importante è che voi sappiate lo
stafilococco su quale terreno cresce, perché su quel terreno vi dà una determinata manifestazione,
come la fermentazione del mannitolo.
Nel terreno di Chapman le colonie di stafilococco aureus appaiono avvolte da un alone giallo,
causato dal viraggio dell'indicatore per la fermentazione del mannitolo. In alcuni casi, anche
sull'agar sangue le colonie di stafilococco aureus appaiono circondate da un alone di emolisi,
mentre l'epidermidis non è emolitico; se andiamo a fare un tampone faringeo in genere si utilizzano
direttamente tutti e tre i tipi di terreni senza aspettare le 24 ore, in particolare si usa un terreno
all'agar sangue, si usa un terreno MSA di Chapman e si usa un terreno per miceti.
(Mostra immagine di piastre con stafilococco aureus) La piastra dal colore iniziale, quando andiamo
ad insemenzare un campione in cui è presente lo stafilococco aureus, va incontro a viraggio e la
piastra diventa completamente gialla. In un'altra immagine abbiamo l'epidermidis, il tipo di colonia
è la stessa però manca il tipico viraggio del colore dell'aureus. In un'altra immagine dell'aureus si
vede l'alone di emolisi che ricorda quello che abbiamo visto per gli streptococchi.
QUADRI PATOLOGICI DEGLI STAFILOCOCCHI.
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MICROBIOLOGIA Il più semplice quadro patologico che possiamo avere è quello da infezione a livello cutaneo, con
foruncoli, più foruncoli formeranno un favo. Quindi la manifestazione più banale causata da uno
stafilococco aureus è l'infezione cutanea, se questa è localizzata a livello della rima palpebrale può
dar luogo all'orzaiolo. Altre infezioni tipiche causate dallo stafilococco aureus le troviamo a livello
polmonare, quindi polmonite, a livello dell'apparato scheletrico, c'è infatti un'alta percentuale di
osteomieliti causate dallo stafilococco aureus, a livello genito-urinario, con ascessi renali o infezioni
delle basse vie urinarie, anche queste molto frequenti soprattutto nei pazienti ospedalizzati, e poi a
livello del sistema nervoso centrale, con ascessi cerebrali ed epidurali; poi abbiamo batteremie
complicate da ascessi mediastinici, sindrome da shock tossico e liberazione di tossine piogene,
intossicazione alimentare, gastroenterite mediante la liberazione di enterotossine. Quando parliamo
di effetti conseguenti alla liberazione di esotossine ed esoenzimi significa che non è il
microrganismo ad aver provocato un effetto ma è l'enterotossina che è stata liberata e che causa un
danno nell'ospite.
Visti i quadri clinici ci dobbiamo chiedere quali sono i fattori di virulenza, perchè questi causano
questi danni nell'ospite. I fattori di virulenza sono i mezzi mediante i quali i microrganismi
esprimono la loro patogenicità e che vanno distinti in quelli strutturali che sono legati alla cellula
batterica stessa, nel caso dello stafilococco aureus ne sono esempi la capsula, il peptidoglicano, la
proteina A, gli acidi teioici, la membrana citoplasmatica; e poi le tossine che vengono invece
liberate dal microrganismo, in questo ambito studieremo la citotossina α,β,γ,δ e la leucocidina, la
tossina esfoliativa, la tossina della sindrome dello shock tossico e l'enterotossine, ognuna di queste
provoca un quadro clinico diverso. Gli enzimi, quali la coagulasi, la catalasi, la ialuronidasi, la
fibrinolisina, la lipasi, la nucleasi e la penicillinasi, sono tutti enzimi prodotti dal microrganismo
che agiscono come fattori di virulenza. Pensiamo per esempio alla penicillinasi che idrolizza le
penicilline, quindi ostacola l'azione dell'antibiotico.
Ricordiamo che stiamo sempre parlando di gram positivi, di infezioni piogeniche, di infezioni acute,
di infezioni causate da fattori di virulenza.
Vediamo uno schema di tutti i fattori di virulenza legati alla cellula batterica, in questo caso allo
stafilococco aureus: abbiamo la capacità delle adesine di aderire alle cellule dell'ospite, la capacità
di liberare sostanze come esoenzimi, la capacità patogena collegata alla parete cellulare, la presenza
della proteina A che lega il frammento Fc delle immunoglobuline.
Riguardo le adesine abbiamo il clumping factor che è una coagulasi capace di aggregare le cellule
stafilococciche. Poi c'è la proteina A che ha la capacità di interagire con le proteine presenti nella
matrice cellulare, va a legare il frammento Fc delle immunoglobuline e il batterio pertanto non
viene riconosciuto come estraneo dall'ospite. Gli antigeni polisaccaridici e quindi gli acidi teicoici.
Tutti questi fattori di virulenza, quali la proteina A e la coagulasi, nell'epidermidis non ci sono, però
può essere patogeno lo stesso in particolari condizioni, basti ricordare la capacità che ha
l'epidermidis di formare il biofilm, il glicocalice.
Nella successiva diapositiva è riassunto il meccanismo dell'azione patogena, cioè come questi
stafilococchi agiscono utilizzando i vari fattori di virulenza; in un primo momento la capsula e la
proteina A inibiscono la fagocitosi, in particolare la proteina A fissa le immunoglobuline e quindi
impedisce l'opsonizzazione da parte delle cellule responsabili della fagocitosi; pertanto la
protezione dal killing cellulare è garantita da fattori quali la proteina A e la coagulasi. Questo
determina un danno a livello delle membrane cellulari con successiva proliferazione batterica nei
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MICROBIOLOGIA tessuti infettati e liberazione nei tessuti di esotossine, tossine ed esoenzimi; questa è per sommi capi
la cascata che avviene nel momento in cui abbiamo un'infezione da stafilococco aureus.
Nell'ambito delle esotossine abbiamo le citotossine, che sono emolisina-α, emolisina-β,emolisina-γ
e emolisina-δ, e la leucocidina. Poi abbiamo le enterotossine, l'epidermolisina e la tossina dello
shock tossico.
Vediamo ora in generale l'azione delle tossine, quelle proteiche, quindi citolisine, emolisine e
leucocidina di panton-valentine; queste tossine sono così chiamate perché lisano i globuli rossi,
sono in grado di ledere le membrane delle cellule bersaglio provocandone la morte. Agiscono con
due meccanismi di azione:
-induzione di citochine, quindi risposta infiammatoria, formazione di pori (tossina α e tossina δ)
-azione enzimatica sui lipidi di membrana (tossina β, tossina γ e tossina di panton-valentine).
LEUCOCIDINA. La leucocidina dal punto di vista clinico è abbastanza importante anche per fare
la diagnosi di infezione da stafilococco. La leucocidina o tossina di panton-valentine è una proteina
composta da due componenti antigenicamente distinte e separabili per via elettroforetica, ciascuna
di per se priva di attività citolitica. La sua sua azione si manifesta determinando la degranulazione e
la morte dei leucociti. Questo è molto importante, perché agisce specificatamente sui leucociti
polimorfo nucleati, inducendo un aumento selettivo della permeabilità della membrana nei confronti
del potassio e la fuoriuscita del contenuto lisosomiale. Abbiamo quindi una fase di granulo
citopenia, dovuta alla distruzione dei globuli bianchi, e poi questa prima fase di granulocitopenia è
seguita da una fase di leucocitosi per passaggio in circolo e maturazione di neutrofili dai tessuti di
riserva, come il midollo, insieme anche ad altri elementi immaturi. Questo è importante dal punto di
vista clinico perché nel momento in cui il paziente presenta un'infezione elevata, quindi una carica
abbondante di stafilococchi aureus, e andiamo a fare un emocromo, possiamo avere il sospetto che
il soggetto, se si trova nella seconda fase, abbia una leucemia, proprio perché l'infezione determina
prima un abbassamento dei globuli bianchi e quindi una neutropenia anche severa, e poi abbiamo il
richiamo dai tessuti e il passaggio in circolo anche di diverse forme immature e sono proprio queste
che inducono all'errore, perché se facciamo lo striscio, accanto ai globuli bianchi che possono
arrivare fino a 14 mila si osservano anche questi elementi immaturi che possono indurre a fare
diagnosi di leucemia.
COAGULASI. La coagulasi In concomitanza con un fattore denominato CRF(coagulase reacting
factor), presenti nel plasma dell'uomo e di altre specie animali, provoca la trasformazione del
fibrinogeno in fibrina, è in grado quindi di provocare la formazione di un strato protettivo di fibrina
attorno alla cellula batterica ostacolando la fagocitosi, ed è per questo che la coagulasi è considerato
un fattore di patogenicità, di virulenza e in quanto tale è presente nelle specie patogene. Troviamo la
coagulasi nello stafilococco aureus mentre gli altri stafilococchi che non sono patogeni sono
coagulasi negativi. In laboratorio basta porre una goccia di sospensione di coltura di stafilococco
aureus su plasma citrato, cioè non coagulato, e vedremo che quest'ultimo coagula nel giro di pochi
ore; questa è una prova che viene fatta in maniera routinaria in laboratorio ed è importante perché ci
indica subito se ci troviamo davanti ad un ceppo patogeno. Tutti gli stafilococchi patogeni sono
coagulasi positivi.
ENTEROTOSSINA. Da un punto di vista antigenico si distinguono diversi tipi di enterotossina,
A,B,C,D,E. Sono resistenti all'azione di molti enzimi proteolitici, come tripsina,papaina,
chimotripsina, e questo significa che quando vengono ingerite non possono essere distrutte e quindi
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MICROBIOLOGIA a quel punto si ha la sintomatologia clinica. Inoltre mantengono inalterata l'attività biologica dopo
esposizione anche ad elevate temperature, questo significa che se una persona che sta cucinando
contamina il cibo, anche se questo viene poi riscaldato ad elevate temperature verranno distrutti i
batteri ma la tossina rimane inalterata e continua a creare danno. I sintomi dell'intossicazione
insorgono da 1 a 6 ore dopo l'ingestione di cibo contenente enterotossine, e sono nausea, vomito,
crampi addominali. La sintomatologia si manifesta a distanza di poche ore, poi però va incontro a
risoluzione spontanea senza neanche la necessità di una terapia antibiotica, perché l'effetto non è
legato al batterio ma alla tossina, quindi finito l'effetto della tossina il paziente non presenta nessun
rischio, a meno che non ci troviamo davanti ad un paziente immunodepresso che va incontro a
perdita eccessiva di liquidi. Le enterotossine sono essenzialmente degli emetici in grado di agire sui
visceri addominali, dove lo stimolo raggiunge i nervi simpatici e il vago; all'azione emetica si
aggiunge inoltre l'azione tossica derivante dalla proprietà di super antigene delle tossine. Se
vogliamo fare una diagnosi dobbiamo ricercare la tossina non il microrganismo. DOMANDA: il
microrganismo viene degradato? RISP: si il microrganismo viene distrutto non lo si ritrova nel
materiale, trovi solo la tossina, quindi anche nell'ospite, nel soggetto che ha presentato la
sintomatologia non si ritrova niente, in questo caso la diagnosi è una diagnosi esclusivamente
clinica. Ci sono dei casi in cui il paziente va incontro ad un'infezione a livello intestinale, in cui
possiamo anche parlare di enterocolite, questi sono i casi in cui il soggetto, per esempio, ha fatto
una prolungata terapia antibiotica e questo ha determinato un'alterazione dell'equilibrio della flora
saprofitaria presente a livello intestinale con la selezione di ceppi di stafilococchi aureus, e in quel
caso si ha una sintomatologia clinica e posso trovare lo stafiloccocco aureus nelle feci; la diagnosi
differenziale va fatta poi con le infezioni da clostridium difficile che pure è presente a livello
intestinale e che in seguito a prolungata terapia antibiotica può dare una sintomatologia clinica
molto simile.
I quadri clinici più importanti da infezione da stafilococco sono quelli che colpiscono la pelle, come
l'impetigine, l'eczema, l'infezione dei follicoli dei capelli, l'infezione secondaria della ferita della
pelle, la sindrome da desquamazione cutanea da stafilococco, sindrome da shock tossico, scarlattina
da stafilococco; queste sono manifestazioni legate alla liberazione di esotossine. Mentre i quadri
più gravi sono la polmonite, la mastite, la flebite, la meningite, l'infezione del tratto urinario,
l'oseteomielite e l'endocardite: si tratta di infezioni che si sono realizzate in seguito alla diffusione
attraverso il circolo ematico. Lo stafilococco aureus è una causa importante anche di infezioni
ospedaliere. Il caso dell' intossicazione alimentare, abbiamo già detto, è dovuta alla presenza di
enterotossine negli alimenti. Nel caso dell'impetigine bollosa, si tratta di bolle localizzate; l'eritema
non si estende oltre i bordi della bolla, le lesioni contengono il microrganismo e sono altamente
contagiose. L'impetigine bollosa a livello diagnostico va differenziata dalla sindrome da cute
ustionata da stafilococco, che è un'infezione batterica che colpisce soprattutto neonati e bambini;
anche qui le lesioni sono bollose, però mentre nell'impetigine sono localizzate, in questa sono
generalizzate in tutto il corpo; clinicamente nella sindrome da cute ustionata si ha una
desquamazione con perdita dello strato protettivo cheratinizzato, le bolle si diffondono in tutto il
corpo nel giro di un paio di giorni; un segno tipico è che basta fare una leggera pressione sulle bolle
per rimuovere la pelle. La malattia guarisce anche spontaneamente, però la complicanza può essere
grave, perché visto che ci sono queste grosse aree esposte, si può avere una sovrainfezione batterica.
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MICROBIOLOGIA Le lesioni, a differenza dell'impetigine in cui contengono il microrganismo, qui non contengono il
microrganismo né leucociti. Mentre nell'impetigine è il microrganismo stesso a causare il quadro
clinico, nella sindrome da cute ustionata non abbiamo il microorganismo presente sotto le bolle
perché è dovuto ad una tossina. Provoca ampi scollamenti degli strati superficiali dell'epidermide
conseguenti ad un'azione sui desmosomi dello strato granuloso che mantengono unite tra di loro le
cellule.
Per quanto riguarda la diagnosi dello stafilococco, è importante l'esame microscopico sui tamponi
cutanei, sui tamponi faringei, sui tamponi prelevati dal materiale della lesione che si osserva
clinicamente. Bisogna ricordare qual è il terreno di coltura che si deve utilizzare e poi per la
diagnosi si va ad osservare il viraggio del colore, che però non basta, perché è importante poi il test
della coagulasi, che porterà eventualmente alla formazione del coagulo sul fondo della provetta e
che permette di distinguere gli stafilococchi patogeni da quelli non patogeni.
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