FISIOPATOLOGIA delle INFEZIONI

FISIOPATOLOGIA delle INFEZIONI
Distribuzione cause di morte in Italia 2003 tumori 28%
malattie cardio-­‐
circolatorie 41%
malattie infettive 2%
altro
35
Distribuzione mortalità per malattie infettive più frequenti in Italia
(escluso HIV/AIDS)
30
25
20
1980-1989
1990-1999
15
10
5
0
infezioni vie
respiratorie
tubercolosi
polmonare
infezioni
cardiache
setticemie
infezioni
gastroenteriche
epatopatie
infettive
PATOLOGIE INFETTIVE
Diffusione delle infezioni
- 
- 
- 
- 
- 
Locale → necrosi locale tissutale
Linfatica → linfonodi reattivi
Ematica → viremia - batteriemia
Nervosa
Liquidi pleurici - peritoneali
Resistenza alle infezioni
•  Patogenicità e virulenza batterica
•  Meccanismi aspecifici costitutivi → refrattarietà
barriere naturali
agenti batteriostatici-battericidi
competizione flora saprofitica
risposta flogistica
•  Meccanismi specifici adattativi → immunizzazione
SUSCETTIBILITA’ ALLE INFEZIONI
Fattori che aumentano la suscettibilità alle infezioni
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
Traumi e lesioni di cute e mucose
Terapie antibiotiche prolungate
Età infantile o senile
Malnutrizione - etilismo
Fattori genetici
Malattie croniche diminuenti difese naturali
Deficit di attività battericida cellule infiammatorie
Malattie cellule immunitarie - immunodepressione
Terapie con corticosteroidi - farmaci citotossici
Deficit di risposte infiammatoria ed immunitaria
Deficit di risposta infiammatoria/immunitaria
NEUTROPENIA ≤1800/cc
•  Insufficenza emopoietica (chemioterapie/metastasi ossee)
•  Distruzione periferica neutrofili
ALTERAZIONE FUNZIONALE NEUTROFILI
•  Difetti congeniti
•  Diminuzione proprietà battericide
LINFOPENIA ≤1000/cc
•  Neoplasie ematologiche
•  Terapie cortisoniche
•  Terapie antineoplastiche citotossiche
•  Infezioni virali (HIV-CMV)
ALTERAZIONE SINTESI IMMUNOGLOBULINE
•  Neoplasie
•  Splenectomia
Diminuzione attività battericida dei neutrofili
MECCANISMI OSSIDATIVI
•  Deficit dell’enzima mieloperossidasi
•  Deficit della produzione di specie reattive dell’ossigeno:
anione superossido
perossido ossigeno
radicale idrossile
Ipoclorito
MECCANISMI NON OSSIDATIVI
•  Deficit degli enzimi/proteine battericide:
enzimi lisosomiali
proteasi - idrolasi (gelatinasi, elastasi, catepsine)
lisozima
lattoferrina
EVOLUZIONE GRAVE DELLA INFEZIONE BATTERICA
SEPSI
•  Grave malattia sistemica causata da infezione contemporanea a
sindrome da risposta infiammatoria sistemica (SIRS)
•  Sostenuta da infezioni batteriche originate in organi o apparati
(polmoni, addome, vie urinarie) e successivamente diffuse nel
sangue (batteriemia – setticemia)
•  Determina attivazione sistemica ed ingente dei mediatori
dell’infiammazione
•  Presenza in circolo di citochine dell’infiammazione (IL-1, TNFa,
IL-6, interferone)
Setticemia gram •  Replicazione e lisi batteri gram •  Liberazione LPS → alta endotossiemia
•  Attivazione sistema monocito-macrofagico via recettore eterodimerico
CD14 e vari TLR (Toll like receptor)
•  Produzione citochine pro-infiammatorie TNFa-ILs
•  Sepsi
•  IL1,6,8,12 → attivazione cellule infiammatorie → febbre, tachipnea,
tachicardia
•  Attivazione via cicloossigenasica (COX1-2) dei metaboliti ac. arachidonico
→ produzione prostaglandine e trombossano
•  Prostaglandina PGE2 → vasodilatazione microcircolo ed aumento
permeabilizzazione
•  Trombossano A2 e attivatore piastrine PAF → aggregazione piastrinica
•  Produzione radicali liberi e ossido nitrico → vasodilatazione microcircolo
ed attivazione endoteliale
SHOCK ENDOTOSSICO
Evoluzione maligna di infezione settica endotossica cronicizzata a cui si
associa la CID
Coagulazione disseminata intravascolare (CID)
1. TNFa e citochine infiammatorie avviano la sepsi
2. Produzione radicali liberi con vasodilatazione periferica generalizzata,
aumento permeabilità capillare → riduzione volemia → stasi
microcircolo e concentrazione ematica → ipotensione e coagulazione
intravascolare
3. Attivazione fattore XII con aumento della coagulazione e formazione di
micro-trombi disseminati e micro-embolismo
4. Lesioni micro-emorragiche da eccesso mediatori
5. A livello cellulare → anossia → diminuzione respirazione mitocondriale
→ aumento glicolisi anaerobica → acidosi lattica
6. A livello tissutale → ipossia e acidosi metabolica
Infezione piogena
•  Infezione da cocchi gram+
Sreptococchi/Pneumococchi/Stafilococchi
•  Penetrazione
•  Ascesso/flemmone
•  Proliferazione cocchi con diffusione ematogena/linfatica → batteriemia
→ setticemia
•  Danni periferici a vari tessuti (endocardite/polmonite)
•  Tossinogenesi
•  Sepsi
Infezione da Streptococco
SHOCK SETTICO
- Infezione Gram +
- Batteriemia – Setticemia
- Azione da SUPERANTIGENI delle esotossine
- Iperattivazione linfociti T
- Cascata di citochine
•  Eccesso di radicali liberi e sostanze vasoattive
•  Aumento permeabilità vasale
•  Ipoperfusione microcircolatoria sistemica
•  Ipotensione
•  Collasso del sistema circolatorio
•  Sindrome da insufficenza multipla di organi
SEPSI & SHOCK SETTICO-ENDOTOSSICO
Aspetti epidemiologici
•  1/3 delle sepsi evolve in shock
•  Evoluzione maligna della sepsi dipende dall’individualità del paziente.
Più frequente in pazienti anziani ed immunodepressi
•  Decessi da shock settico-endotossico sono raddoppiati nell’ultimo
decennio
•  Mortalità per shock settico-endotossico è tra 20 e 60%
•  Mortalità dovuta ad infezioni:
50-60% gram 30-40% gram +
10% miceti
TOSSIFENZIONE–TOSSICOSI
BATTERI ANAEROBI
Clostridium Tetani
•  Lesione/abrasione/via
parenterale
•  Germinazione spore
•  Tossinogenesi
•  Neurotossina al SNC per
via retrograda assonale
•  Recettori gangliosidi
neuronali
•  Depressione sinapsi
motorie
•  Tetania
Clostridium Botulinum
•  Tossinogenesi esterna
•  Neurotossina negli
alimenti
•  Assorbimento gastroenterico neurotossina
•  Trasporto nei nervi motori
•  Blocco rilascio
acetilcolina nelle sinapsi
neuromuscolari
•  Paralisi e insufficenza
respiratoria
EFFETTI DELL’ENTEROTOSSINA COLERICA
IPOVOLEMICO
Infezioni batteriche croniche
• 
• 
Micobatteri → tubercolosi - lebbra
Treponema → sifilide
Patogenesi
1. Elusione meccanismi immunitari
Sequestro intracellulare (parassiti intracellulari)
Variazione antigenica
2. Siti d’infezione protetti
Persistenza materiale necrotico o purulento
3. Deficit immunitari
Reperto istopatologico: granuloma
INFEZIONI PRIONICHE
• 
• 
• 
• 
Agente infettivo proteico prione
Trasmissione per via indiretta
Tropismo al SNC
Malattie croniche a lunga incubazione con esito fatale:
Encefalopatie subacute spongiformi trasmissibili
Amiloidosi cerebrali di tipo trasmissibile
Patogenesi
1. Precursore prionico polimerizza in forma beta-fibrillare
2. Depositi intracitoplasmatici sottomembranacei
3. Parziale danno alla membrana plasmatica del neurone
4. Fusioni cellulari tra neuroni
5. Successivi depositi prionici extracellulari
INFEZIONI VIRALI
•  Infezioni citopatiche/citolitiche → malattia acuta tipo
rosolia, morbillo
•  Infezioni trasformanti → lesioni pre-neoplastiche tipo
Epstein-Barr virus
•  Infezioni latenti → malattia con riattivazioni tipo
Herpes virus
•  Infezioni persistenti → malattia cronica tipo
Epatite B virus