La
Sezione
4,
“Trattamento
dell’infezione”, esplora l’uso degli
antibiotici e degli altri medicinali,
nella cura delle malattie infettive.
Nell’attività pratica composti acidi e
basici in piastre di agar vengono
utilizzati per rappresentare batteri e
antibiotici. Gli studenti, in gruppo,
saggiano una serie di antibiotici
(soluzioni acide ) su batteri
(indicatori nell’agar) coltivati da
campioni, isolati da pazienti e
determinano da quale malattia essi
siano affetti, coadiuvati da un
elenco in dotazione. L’attività
supplementare
incoraggia
gli
studenti a indagare relativamente ad
attuali problemi nell’uso degli
antibiotici.
OBIETTIVI
DIDATTICI
Tutti gli studenti:
Le più comuni infezioni migliorano da sole con il tempo,
il riposo a letto, l’assunzione di liquidi e uno stile di vita
sano.
Se prendete l’antibiotico, terminate il ciclo!
Non usate antibiotici prescrittiad altri o avanzati
Gli studenti più abili:
L’abuso di antibiotici può causare Danni alla normale
flora batterica.
L’abuso di antibiotici conduce alla resistenza batterica.
Antibiotici in
capsule
RIFERIMENTI AL
PROGRAMMA MINISTERIALE
Programma di scienze
Nozioni di primo soccorso
Mantenersi in salute
Anno scolastico
Scuola primaria di secondo
grado: primo anno
Tempo di lezione stimato
50 minuti
4.1 Trattamento dell’infezione
Antibiotici e Medicine
Nozioni di base
Parole chiave
Ampio-spettro
Antibiotico
Disturbo
Infezione
Malattia
Medicina
Selezione naturale
Sintomo
Sistema immunitario
Spettro ridotto
Materiale
necessario
Per studente
Una copia di SW1
Una copia di SW2
Guanti
Per il tecnico di
laboratorio
Capsule di Petri
Agar
Piastra termica
Rosso fenolo*
Pastello a cera
Contagocce usa e
getta
Mini-carotatore
Acido cloridrico
Provette usa e getta
Porta-provette
* per altri indicatori vedere
www.e-bug.eu
Salute e sicurezza
Assicuratevi che gli
studenti non tocchino i
liquidi e che si lavino le
mani alla fine
dell’esperimento.
Possono essere
richiesti dei camici,
guanti ed occhiali
protettivi.
Il corpo possiede molte difese naturali che lo aiutano a combattere i
microbi che causano infezione – la cute blocca l’entrata dei microbi nel
corpo, il naso possiede una mucosa appiccicosa che gli intrappola
quando vengono inalati, le lacrime contengono enzimi capaci di ucciderli
e lo stomaco produce acidi che gli uccidono se vengono ingeriti.
Generalmente, vivendo in modo salutare (mangiando i cibi giusti,
bevendo molta acqua e riposando a sufficienza) queste barriere naturali
funzionano quotidianamente per mantenerci in buona salute. Tuttavia, in
alcuni casi, i microbi possono superare queste barriere ed entrare nel
nostro organismo.
La gran parte delle volte, il sistema immunitario riesce a bloccare l’entrata
di tali microbi nel corpo, ma in alcuni casi necessita di un aiuto.
Gli antibiotici sono farmaci specifici utilizzati dai medici per uccidere i
batteri dannosi. Alcuni antibiotici bloccano la riproduzione dei batteri,
mentre altri gli uccidono definitivamente. Con tali farmaci si trattano
malattie come la meningite, la tubercolosi e la polmonite. Essi non
colpiscono i virus, quindi gli antibiotici non curano malattie quali
l’influenza ed il raffreddore, che sono di origine virale. Esempi di
antibiotici sono la penicillina, l’eritromicina e la tetraciclina.
Prima della scoperta degli antibiotici, i batteri patogeni erano un pericolo
per la vita. Al giorno d’oggi invece, molte infezioni batteriche vengono
curate facilmente grazie a questi farmaci; ma le malattie batteriche
stanno riemergendo! Tramite l’aumento dell’esposizione dei batteri agli
antibiotici, i microbi hanno sviluppato dei meccanismi di resistenza.
Questo è il motivo per il quale le infezioni batteriche sono di nuovo
fatalmente pericolose. Possiamo impedire o rallentare l’incremento di
questo fenomeno agendo nei seguenti modi
Usare solamente gli antibiotici prescritti specificatamente per
voi dal medico, poiché ogni farmaco è scelto accuratamente per
un’infezione e per il paziente
Finire sempre il ciclo di cura una volta iniziato, altrimenti
alcuni microbi potrebbero sopravvivere e causare una ricaduta della
malattia
Non usare antibiotici per una semplice tosse o raffreddore,
poiché i virus non vengono uccisi e i batteri della flora normale
potrebbero sviluppare resistenza
Le infezioni causate da batteri resistenti rappresentano un serio rischio
per la salute. I pazienti sono ancora più a rischio se sono immunodepressi e l’infezione è più difficile da risolvere, anche quando gli
antibiotici funzionano. I batteri resistenti possano trasferire la resistenza
ad altri batteri ancora sensibili.
Risorse disponibili sul sito web
Una dimostrazione animata dell’attività
Una presentazione sull’uso degli antibiotici e sulle resistenze
Un elenco dei comuni indicatori chimici di acidi / basi che possono
essere utilizzati
4.1 Trattamento dell’infezione
Antibiotici e Medicine
Preparazione
1. Raccogliete una serie rimedi non farmacologici come il miele, creme antisettiche, tè alla menta,
vitamine, spremuta d’arancia, zenzero, bibite probiotiche, dei farmaci da banco come antidolorifici,
aspirina, rimedi per la tosse ed il raffreddore,ed infine degli antibiotici.
2. Scaricate dal sito www.e-bug.eu la presentazione sulla scoperta degli antibiotici e la resistenza
Introduzione
1. Posizionate su un banco la varietà di farmaci e rimedi raccolti. Chiedete agli studenti cosa pensano
sia una medicina. Spiegate che il termine “medicinale” si attribuisce a sostanze o preparazioni che
si usano per mantenere una buona salute o prevenire le malattie, curarle ed alleviarne i sintomi.
2. Chiedete agli studenti di dividere queste cose in 2 gruppi, uno che comprenda ciò che loro
ritengono sia una medicina e l’altro con ciò che credono non lo sia. Presumibilmente divideranno
le cose in medicinali di produzione industriale e generi alimentari. Spiegate che molti cibi
possiedono proprietà medicamentose (il miele può essere usato come un antibatterico: molti
pensano che il miele aiuti a curare il mal di gola. il tè alla menta aiuta la digestione, lo zenzero e
l’aglio possiedono proprietà antibatteriche e il succo d’arancia contiene una grande quantità di
vitamina C e molti farmaci di produzione industriale derivano da questi alimenti.
3. Sottolineate che seguire una dieta salutare può servire a prevenire le malattie e ad evitare di
andare dal medico, per esempio, è noto che magiare regolarmente la frutta, che contiene la
vitamina C e le verdure, aiuta a non prendere il raffreddore.
4. Enfatizzate che le medicine vanno prese solamente in caso di malattie per le quali sono state
prodotte. Chiedete agli studenti quando ritengono sia opportuno assumere degli antibiotici.
Evidenziate che gli antibiotici sono efficaci solamente in caso di infezioni batteriche e non
funzionano su infezioni virali e fungine.
5. Sul sito www.e-bug.eu, è disponibile una presentazione che illustra la scoperta della resistenza
agli antibiotici.
6. A presentation has been provided on www.e-bug.eu on the discovery and resistance of antibiotics.
Attività
1. Questa attività andrebbe svolta in gruppi di 3-5 studenti.
2. Un banco di lavoro con le seguenti cose, andrebbe fornito ad ogni gruppo:
a. 4 piastre di agar con un indicatore, contrassegnate con i nomi dei pazienti.
b. 4 portatubi, ognuno contenente 5 soluzioni antibiotiche (TS 4), ognuna a lato di una piastra
3. Una copia dei fogli SW 1 e SW 2 per ogni studente.
4. Spiegate che Anna lavora nel laboratorio di un ospedale e fa crescere i batteri prelevati dai pazienti.
Anna poi valuta con degli esperimenti se questi batteri vengono uccisi da una serie di antibiotici. I
risultati aiutano il medico a decidere quali microbi stanno causando la malattia e quali antibiotici
prescrivere, se è il caso di farlo.
5. Spiegate che il colore rosso rappresenta i microbi che stanno crescendo sull’agar; può essere utile
mostrare loro una piastra senza indicatore (gialla) come esempio di assenza di crescita.
6. Sistemate le piastre su un foglio di carta bianco: gli studenti dovrebbero segnare ogni buco nell’agar e
versare goccia a goccia una soluzione di antibiotico nei buchi appropriatamente indicate, fino a
riempirli.
7. Coprite le piastre con il loro coperchio e lasciatele ferme per 5 minuti.
8. Dopo 5 minuti, gli studenti dovrebbero misurare l’ampiezza della zona decolorata (inibizione) della
crescita) se c’è.
9. Gli studenti dovrebbero poi completare i fogli di lavoro in gruppo e discutere con l’insegnante
4.1 Trattamento dell’infezione
Antibiotici e Medicine
Discussione
1. Discutete le domande del foglio di lavoro fornito agli studenti
a. Gli antibiotici non curano l’influenza ed il raffreddore; cosa dovrebbe prescrivere o raccomandare il
medico al paziente A per stare meglio?
Gli antibiotici curano solamente le infezioni di origine batterica mentre l’influenza è causata da un
virus. Il raffreddore, e, a volte la tosse, sono causati da virus e in molti casi le naturali difese
dell’organismo sono sufficienti a combatterli. Alcuni medicinali aiutano a migliorare i sintomi. I
dottori possono prescrivere degli antidolorifici per ridurre i disturbi dolorosi e la febbre, associati
all’infezione.
b. La meticillina è il farmaco che normalmente viene prescritto nel trattamento delle infezioni da
Staphylococcus, cosa succederebbe ai pazienti ammalati se venisse loro prescritto questo
antibiotico?
Niente! MRSA (Meticillina Resistente Staphylococcus aureus) ha sviluppato una resistenza alla
meticillina e questo antibiotico non ha alcun effetto sul MRSA. Le infezioni da MRSA stanno
diventando sempre più difficili da curare ed un’altro antibiotico chiamato vancomicina è uno degli
ultimi farmaci efficaci.
c. Se avete della penicillina rimasta in casa per un precedente mal di gola, l’assumereste per trattare
una ferita infetta ad una gamba? Spiegate la risposta.
No, non bisognerebbe mai usare gli antibiotici prescritti ad altre persone o prescritti per un’altra
infezione. Ci sono diversi tipi di antibiotici per curare differenti infezioni batteriche. I medici
prescrivono antibiotici specifici per specifiche malattie e in dosi adeguate per ogni paziente. Assumere
gli antibiotici prescritti ad altre persone può rendere inutile il trattamento e non portare ad alcun
miglioramento.
d. Il paziente D non vuole più prendere la meticillina prescrittagli per la sua ferita infetta.
“Ho preso più della metà delle pillole che mi ha dato il medico e l’infezione è guarita
per un po’ ma poi è tornata peggiore di prima!”
Siete capaci di spiegare cosa è successo?
È molto importante finire il ciclo di antibiotici prescritto e non interromperlo prima. Questo
può comportare un’eliminazione parziale dei batteri patogeni e quelli che sono
sopravvissuti potrebbero diventare resistenti a questo antibiotico.
Attività supplementare
Dividete la classe in gruppi. Chiedete ad ogni gruppo di creare un poster su uno dei seguenti argomenti
1. In base alle notizie di cronaca, gli MRSA sono tra i più noti e comuni batteri resistenti agli antibiotici.
Cosa è stato fatto negli ospedali per affrontare questo problema?
2. Il Clostridium difficile è stato definito il nuovo‘superbacillo’. Che cos’è il C. difficile e come è
attualmente trattato?
3. Come sono stati utilizzati gli antibiotici in campi che non siano la salute dell’uomo?
a. in areas outside human health?
4.1 Trattamento dell’infezione
Antibiotici e Medicine
La seguente preparazione è per 1 gruppo di 5 studenti
Per visuallizzare il banco di lavoro vedere www.e-bug.eu
Materiale necessario
Piastre di Petri
Agar
Piastra termica
Rosso fenolo
Acido cloridrico
20 provette
5 Porta-provette
Pastello a cera
Contagocce
Mini-carotatore
Preparazione delle piastre di agar
1. Preparate 100ml di agar
2. qundo l’agar è sufficientemente raffreddato, ma non solidificato, preparate una piastra (per
dimostrare che non c’è crescita di contaminanti). Aggiungete circa 10 gocce di Rosso fenolo al 2-4%
e mescolate bene: l’agar diventerà rosso scuro.
3. Versatene circa 20ml per ogni piastra e lasciate a raffreddare
4. Quando sarà solido, ricavate almeno 5 buchi per ogni piastra.
5. Scrivete su ogni piastra uno dei seguenti 4 nomi:
a. Giovanna Smith
c. Anna Jones
b. Tommaso Harris
d. Raimondo Nedoma
Preparazione degli antibiotici
1. Sistemate un porta-tubi con 5 provette per ogni paziente. Segnate su ogni provetta i seguenti nomi
a. Penicillina
b. Meticillina
c. Oxacillina
d. Vancomicina e. Amoxicillina
2. Trasferite 5 ml delle seguenti soluzioni nelle provette corrispondenti
Penicillina Meticillina Oxacillina
Vancomicina
Amoxicillina
G. Smith
Acqua
Acqua
Acqua
Acqua
Acqua
T. Harris
10% HCl
5% HCl
1% HCl
0.05% HCl
5% HCl
A. Jones
Acqua
Acqua
1% HCl
0.05% HCl
Acqua
R. Nedoma
Acqua
0.05% HCl
0.05% HCl
0.05% HCl
Acqua
NB: é molto importante che le concentrazioni di HCl (antibiotici) per ogni paziente siano esatte.
3. Allestite un banco di lavoro per ogni gruppo come descritto di seguito:
a. Posizionate la piastra di agar per ogni paziente vicino al porta-provette corrispondente
b. Un contagocce per ogni provetta
c. Un righello con scala millimetrica
d. Potrebbe risultare più facile per gli studenti sistemare la piastra di agar di ogni paziente su
un pezzo di carta bianco e scrivere a quale antibiotico corrisponde ogni buco con la
soluzione all’interno.
4.1 Trattamento dell’infezione
Antibiotici e Medicine
Risultati delle piastre
Sensibilità degli organismi agli antibiotici
Paziente
Diagnosi
Penicillina
Meticillina
Eritromicina
Vancomicina
Ampicillina
Influenza
Streptococchi
della gola
A. Jones
MRSA
R. Nedoma
Infezione da
Staphylococcus
G. Smith
T. Harris
Spiegazione dei risultati delle piastre
Met
Ery
Pen
Van
Giovanna Smith:
L’influenza è causata dai virus e pertanto nessun antibiotico ha alcun
effetto, considerando che questi farmaci sono usati per curare le
infezioni batteriche.
Amp
Tommaso Harris:
Met
Ery
Le infezioni alla gola sono assai comuni e generalmente migliorano da sole.
Nei casi gravi, molti antibiotici sono efficaci nel trattamento dell’infezione.
La penicillina è un farmaco utilizzato poichè il tipo di batteri che le causano
(Streptococcus) devono ancora sviluppare meccanismi di resistenza. Gli
antibiotici non dovrebbero essere somministrati per disturbi lievi della gola
poichè l’80% dei mal di gola sono dovuti a virus e altri batteri potrebbero
sviluppare resistenza durante il trattamento
Met
Ery
Pen
Van
Pen
Van
Amp
Anna Jones:
Le infezioni da Staphylococcus aureus Meticillina Resistente (MRSA) stanno
diventando sempre più difficili da curare. Questi batteri hanno sviluppato
resistenza alla meticillina; l’antibiotico alternativo precedentemente usato è
la vancomicina e attualmente rappresenta una delle ultime possibilità di
difesa contro questi batteri potenzialmente fatali, per quanto alcuni batteri
isolati hanno dimostrato resistenza anche nei confronti di questo farmaco!
Amp
Raimondo Nedoma:
La penicillina è stato il primo antibiotico scoperto e sfortunatamente
molte persone, considerandolo un farmaco infallibile, lo hanno usato
per curare le infezioni più comuni. Ciò ha causato lo sviluppo della
resistenza della maggior parte degli Staphylococci, molto rapidamente.
Siccome l’ampicillina è un derivato della penicillina, gli Staphylococci
sono resistenti anche ad essa. La meticillina è utilizzata in caso di
infezione da Staphylococci sensibili a tale farmaco.
Met
Ery
Pen
Van
Amp
Risultati del test di sensibilità agli antibiotici
Meticillina
Eritromicinan
a
Eritromicinan
a
Meticillina
Penicillina
Vancomicinana
Vancomicinana
Penicillina
Amoxicillina
Amoxicillina
Meticillina
Eritromicinan
a
Meticillina
Eritromicinan
a
Penicillina
Penicillina
Vancomicinana
Vancomicinana
Amoxicillina
Amoxicillina
Il problema di Anna
Anna sta lavorando nel laboratorio di un ospedale per la stagione estiva. Il suo lavoro è
quello di leggere i risultati degli esami clinici e riferigli ai medici. Sfortunatamente Anna ha
confuso alcuni dei risultai degli esami. Il foglio dove gli ha trascritti è il seguente:
Sensitibilità degli organismi agli antibiotici
Nome del
paziente
Penicillina Meticillina Eritromicina Vancomicina Amoxicillina
Anna J.
Tommaso H
Giovanna S
Raimondo N.
Diagnosi
( sensibile – zone visibile, non sensibile – zone non visibile)
Anna ha fatto crescere su piastre di agar tutti gli organismi infettivi isolati da ogni paziente.
Potete ripetere il test di sensibilità agli antibiotici ed capire quale diagnosi corrisponde ad ogni
paziente?
Nel foglio dei risultati sottostante, scrivete il nome del paziente che corrisponde alla diagnosi
e quale antibiotico raccomandereste al medico perchè lo prescriva.
Risultati
Paziente A: ________________
Influenza
(Influenza virus)
Zona di
Inibizione
Diametro(mm)
Paziente B: ________________
Mal di gola
(Streptococcus)
Zona di
Inibizione
Diametro(mm)
Penicillina
Meticillina
Oxacillina
Vancomicina
Amoxicillina
Antibiotico raccomandato:
_________________________________
Penicillina
Meticillina
Oxacillina
Vancomicina
Amoxicillina
Antibiotico raccomandato:
_________________________________
Paziente C: ________________
Paziente D: ________________
MRSA
Zona di
(Staphylococcus aureus
Inibizione
Diametro(mm)
Meticillino Resistante)
Penicillina
Meticillina
Oxacillina
Vancomicina
Amoxicillina
Antibiotico raccomandato:
________________________________
Ferita infetta
(Staphylococcus aureus)
Zona di
Inibizione
Diametro(mm)
Penicillina
Meticillina
Oxacillina
Vancomicina
Amoxicillina
Antibiotico raccomandato:
_________________________________
Conclusioni
1. Gli antibiotici non curano il raffreddore e l’influenza; cosa dovrebbe prescrivere il medico al
paziente A perchè migliori?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
2.
La meticillina è il farmaco scelto nel trattamento delle infezioni da Staphylococcus;che
accade al paziente C se gli viene prescritta la meticillina?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
3.
Se avete a casa della penicillina avanzata da un precedente trattamento per il mal di gola
dovreste usarla in caso di un taglio ad una gamba che si è infettato? Spiegate la risposta.
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
4. La paziente D non assume la meticillina prescritta per la sua ferita infetta
‘Ho preso più della metà delle pillole prescritte dal medico in
un’altra occasione e l’infezione è migliorata inizialmente ma,
poi, è diventata peggiore di prima.
Sapreste spiegare perchè è accaduto?
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
