ENTEROCOLITI
Meccanismi di infezione
gastrointestinale
La maggior parte delle infezioni
diarroiche gastrointestinali sono di
natura non infiammatoria, di solito
insorgenti nel piccolo intestino ad
opera di enterotossine o di altri
processi che alterano la funzione
assorbente dei villi.
I pazienti con infezioni batteriche si
presentano con sindromi dissenteriche
caratterizzate da febbre, dolore
addominale e feci contenenti sangue,
muco e pus.
Al contrario, pazienti con infezioni
batteriche invasive di solito hanno un
quadro clinico dominato dalla
sintomatologia diarroica e da infiltrati
neutrofili nella mucosa.
Meccanismi patogenetici del danno
batterico:
1.
I batteri possono invadere direttamente le
cellule epiteliali ed essere inclusi in vescicole
fagocitiche in cui si replicano, per poi lisare
le cellule stesse. La lisi della cellula richiama
l’infiltrato, costituito da neutrofili;
2. I batteri attaccano direttamente l’epitelio
senza invadere gli enterociti;
3. I batteri provocano il danno tramite la
produzione di tossine.
Sindrome dell’ansa cieca
La crescita batterica porta a
malassorbimento. I batteri aumentano
nell’ansa cieca per 1) alterata
rimozione dei batteri dal tratto GI
superiore, di solito per acloridria; 2)
continuo apporto batterico nel piccolo
intestino per fistole colo-digiunali; 3)
alterazioni della motilità del viscere.
ENTEROCOLITI
da agenti
INFETTANTI/INFESTANTI
In soggetti immunodepressi
In soggetti immunocompetenti
In adulti
In neonati/bambini
Agenti normalmente non presenti nell’intestino
Virulentazione di agenti normalmente presenti
Variazioni epidemiologiche negli anni e a seconda
delle condizioni ambientali, ecc.
Infezioni di singoli individui
Epidemie
This is the normal appearance of
small intestinal mucosa
with long villi
that have occasional goblet cells.
The villi provide a large area for
digestion and absorption.
This is normal colonic mucosa.
Note the crypts that are lined by numerous
goblet cells.
In the submucosa is a lymphoid nodule.
The gut-associated
lymphoid tissue as a unit represents the
largest lymphoid organ of the body
MICROFLORA TUBO DIGERENTE
ORGANO
AEROBI
ANAEROBI
Orofaring
e ed
esofago
104-105: Streptococcus,
Haemophilus, Neisseria,
Diphteroides
105-107: Fusobacterium, B.
melaninogenicus e oralis,
Pepto- peptostreptococcus
Stomaco
Normalmente assenti
Normalmente assenti
Vie biliari
Scarsi: E. coli, Klebsiella,
Enterobacter, Enterococcus
Normalmente assenti
Duodeno, 102: Streptococcus, E. coli,
digiuno, Klebsiella, Enterobacter, ileo
Enterococcus
pross.
104-106: E. coli, Klebsiella,
Ileo
Enterobacter, Enterococcus
distale
105-108: E. coli, Klebsiella,
Colon
Enterobacter, Enterococcus
10-102: Bacteroides fragilis,
Peptococcus,
Streptococcus, Clostridium
105-107: B. Fragilis, Peptostreptococcus, Clostridium
109-1011: Bact. Fragilis,
Pepto-streptococcus, Clost.
INFEZIONI/INFESTAZIONI correlate all’AIDS
(“enteropatia da AIDS”)
Citomegalovirus (duodeno; area ileocecale; estese ulcerazioni
Micobatteriosi atipica (innumerevoli batteri fagocitati da macrofagi
nella tonaca propria intestinale e nei linfonodi drenanti)
Criptosporidiosi (Criptosporidium, protozoo che si attacca sul bordo luminale dell’epitelio)
Microsporidiosi (Microsporidium, protozoo obbligato intracellulare; in genere nel digiuno)
Isospora
Adenovirus
(colite)
Toxoplasma
“
Pneumocystis
“
Histoplasma
“
HIV (diretto responsabile di coliti croniche in alcuni soggetti)
CMV infection has no characteristic gross
appearance in any organ,
but it can be manifested in a variety of ways.
Here is cecal ulceration.
CMV can often be disseminated and involve a
variety of organs, though the degree of organ
failure from such involvement varies greatly. Seen
here is a characteristic inclusion in liver
Mycobacterium avium complex (MAC) may produce a grossly
visible yellowish-tan cut surface, as seen here in these
mesenteric lymph nodes, because the mycobacteria are so
numerous.
Mycobacterium avium complex (MAC) with acid fast stain often has the
characteristic appearance shown here with numerous mycobacteria filling
macrophages. Such macrophages may be distributed diffusely or in clusters.
The major gastrointestinal protozoa
(Cryptosporidium,
Microsporidium, and Isospora organisms) are
compared morphologically in this diagram
The small round blue organisms at the lumenal
border are cryptosporidia.
Cryptosporidiosis produces a copious watery diarrhea.
INFEZIONI/INFESTAZIONI in Immunocompetenti
Duodenite (Helicobacter pylori;
ulcera; diarrea; malessere generale; febbre; dolore dolore
addominale in genere autolimitantesi)
Shigella (Dissenteria bacillare; tossina )
Duodeno-digiunite acuta flemmonosa (Scandinavi;linfangite e linfoadenite; etiologia ignota)
Giardiasi (protozoo; in genere bambini, in climi caldi; malassorbimento; diarrea cronica;
appiattimento dei villi; linfoadenite)
Yersinia enterocolitica (bacillo Gram-negativo; enterite ulcerativa; enterocolite; appendicite e/o
linfoadenite mesenterica; alterazioni intestinali simili al tifo da Salmonella:
ulcere allungate; iperplasia linfoide sottostante; piccole ulcere aftoidi; a differenza dal tifo
vi sono colonie di Gram-negativi e neutrofili alla base dell’ulcera. Identificazione del
microrganismo su: feci, linfonodi, sangue, òliquido peritoneale )
Spirochetosi intestinale (spirochete che colonizzano il bordo a spazzola del piccolo intestino,
dando sintomi lievi, in genere non colite)
INFEZIONI/INFESTAZIONI in Immunocompetenti
Colite pseudomembranosa (Clostridium difficile; dopo uso di antibiotici lassativi; dopo
resezione per malattia di Hirschsprung; probabile ruolo nella colite collagena; ispessimento
della parete intestinale; placche mucose discrete, bianco-giallastre, contenenti muco e
granulociti; complicanze: colite tossica; perforazione)
Colite amebica (Entamoeba histolytica; predilige cieco e colon ascendente; ulcere discrete con
interposta mucosa normale; scarsa componente infiammatoria; pseudoascessi; rischio di
perforazione )
Enterite eosinofila (parassiti (vermi): nematosi, es. Strongyloides, Acscaris, Trichiuris;
vermi piatti, Cestodi (tenia) e Trematodi (schistosomi); sindrome ipereosinofila)
Colera (Vibrione del colera; tossina)
In neonati:
Enterocolite necrotizzante (in genere neonati prematuri o pluritrasfusionati, nei primi
giorni
di vita. Ileo terminale e colon ascendente; mucosa necrotica; cisti gassose sottomucose;
complicanza: perforazione; sulla superficie ulcerata si trova il microrganismo della
Enteritis necroticans)
This is an example of infectious diarrhea due to Giardia lamblia infection of the
small intestine. The small pear-shaped trophozoites live in the duodenum and
become infective cysts that are excreted. They produce a watery diarrhea.
A useful test for diagnosis of infectious diarrheas is stool examination
for ova and parasites
Giardiasi
Causata dal più comune Protozoo intestinale, a
distribuzione ubiquitaria. Dà segni clinici nel 50%
dei casi di infestazione, il 15% degli individui
infestati sono portatori sani. Raramente è visibile
nelle feci, se non in caso di diarrea acutissima. I
trofozoiti sono visibili nelle biopsie digiunali, anche
se difficili da diagnosticare in HE.
Micro:
quadro
aspecifico
con
modesto
appiattimento dei villi, foci di infiammazione acuta
con neutrofili e rari eosinofili. Talora: iperplasia
linfoide.
Il protozoo è
visibile al M.O.
Amebiasi
Lesioni rilevate giallastre (+ flessure coliche)  rottura 
disseminazione ed ulcerazione con edema, congestione vascolare ed
infiltrazione eosinofila.
Complicazioni: necrosi massiva (superinfezione batterica); ameboma;
disseminazione epatica pseudoascesso.
•L’ulcera è tipicamente a forma ovale, con bordi
rilevati, la cui base ampia è rivestita da fibrina e
detriti cellulari.
•Una netta demarcazione divide la mucosa
necrotica da quella integra e ciò dimostra l’azione
litica dei trofozoiti, che si trovano sulla
superficie delle ulcere, nell’essudato e nel
cratere, nella sottomucosa, nella muscolaris
propria, nella sierosa e nelle piccole vene della
sottomucosa.
•La risposta infiammatoria nelle ulcere precoci è
scarsa; comunque, con l’allargarsi delle ulcere, si
verifica un accumulo di neutrofili, linfociti,
istiociti, plasmacellule e, a volte, eosinofili.
•L’ ameboma, complicanza comune della
dissenteria amebica, è caratterizzato da tessuto
di granulazione, fibrosi, cellule infiammatorie
croniche e gruppi di trofozoiti generalmente
concentrati nella sottomucosa vicino a piccole
ulcerazioni.
I trofozoiti dell’ameba sono di forma sferica od ovalare (15 –
20 micron di diametro) con una sottile membrana cellulare e
un nucleo singolo con bordi nucleari prominenti e cariosoma
centrale.
•Il citoplasma è vacuolato (possono essere confusi con
macrofagi).
•Con la colorazione del PAS, il citoplasma dei trofozoiti
(rosso) risalta sulla superficie tissutale, mentre si colora di
nero se colorati con l’ematossilina ferrica di Heidenhain
•La presenza di trofozoiti contenenti globuli rossi indica
l’invasione tissutale da parte dell’Entameba histolitica.
•I parassiti possono essere dimostrati anche mediante
l’immunoistochimica.
Colite pseudomembranosa
24 year-old with bloody diarrhea. Sigmoidoscopy revealed mucosal
inflammation with erythema (redness), edema (swelling),
granularity and loss of the normal vascular pattern.
Stool culture grew Salmonella. The gross
appearance resembles that of inflammatory bowel disease.
INTOSSICAZIONI ALIMENTARI
TRASMISSIONE ORO-FECALE
Sono diverse, es la Intossicazione Stafilococcica (da stafilococco).
(Diarrea da gelato o pasta alla crema).
Ingestione di alimenti inquinati dal batterio Stafilococcus Aureus.
Alcuni uomini sono portatori cronici di questo batterio (si annida e vive nella "gola").
Se queste persone sono anche dei "manipolatori" di cibi (latte, formaggi, creme, gelati,
insaccati, scatolame, surgelati ) il rischio che possa esserci contaminazione dei cibi è
alto.
La contaminazione dei cibi non ne altera le caratteristiche organolettiche
(aspetto, sapore, gusto). Dopo una incubazione di 2-6 ore compare:
nausea
vomito
dolori addominali (crampi)
diarrea (feci liquide, raramente con muco e sangue)
mal di testa (non sempre)
In genere non c'è febbre ed il quadro si risolve in pochi giorni.
L'unica misura di profilassi è la
buona conservazione dei cibi e il controllo dei manipolatori di cibi.
Ecco perché questi sono sottoposti a controlli (tampone faringeo nei gelatai,
pasticceri, ecc.)
VOMITO
Espulsione forzata del contenuto gastrico attraverso la bocca, sotto il controllo del
S.N.C. (centro del vomito, nella formazione reticolare del bulbo), che coordina
impulsi afferenti ed efferenti
Il vomito può entrare nelle vie aeree e dare fenomeni “ab ingestis”
AFFERENZE DEL VOMITO (stimoli nervosi, chimici, etc.)
- Encefalo
- Labirinto
- Tubo digerente
-Chemorecettori (metaboliti, veleni, farmaci, etc.)
EFFERENZE DEL VOMITO
(nervi somatici, S.N.A)
contrazione
muscoli intercostali
diaframma
parete addominale
glottide
stomaco e piloro
rilasciamento
LES, esofago
muscolo cricofaringeo
CAUSE DEL VOMITO
- Patologie encefaliche (specie con
ipertensione endocranica)
- Affezioni labirintiche (labirintiti,
cinetosi)
- Malattie gastrointestinali acute a
carattere doloroso o ostruttivo
-Malattie gastrointestinali croniche
-Malattie metaboliche/disendocrine
-Intossicazioni, farmaci, rx-terapie
- Numerose altre cause (compresi
gravidanza, fattori emozionali, etc.)
Il VOMITO risulta, nel complesso, sintomo aspecifico, di scarsa
utilità clinica, talora addirittura un fenomeno parafisiologico.
In CHIRURGIA è un sintomo importante agli effetti diagnostici
Anche se spesso il sintomo non risulta facilmente inquadrabile, si
possono individuare, sommariamente, tre tipi di VOMITO:
• “Centrale”: affezioni labirintiche, neurologiche, cause tossiche,
dismetaboliche, farmacologiche, etc.
• Riflesso: fenomeno associato a stimoli dolorosi o a patologie
gastrointestinali a carattere non ostruttivo
• Ostruttivo: derivante da un ostacolo, parziale o completo, alla
progressione del contenuto gastrointestinale (alimenti o secrezioni)
In CHIRURGIA assumono importanza particolare
- vomito riflesso
- vomito ostruttivo
CARATTERI ORGANOLETTICI DEL VOMITO (1):
ELEMENTI INTERPRETATIVI A FINI DIAGNOSTICI
Vomito riflesso: il carattere è sempre e soltanto gastrico o biliare
Vomito ostruttivo: caratteristiche variabili, dipendenti dal livello
e dal tipo di ostruzione (anche solo gastrico)
VOMITO GASTRICO
- riflesso o ostruttivo (stenosi antro-piloriche o duodenali)
- alimentare o meno (caratteri differenti secondo fase digestiva)
- contenuto gastrico in fase interdigestiva: bianco, trasparente,
leggermente filante
- possibile componente biliare (reflussi duodeno-gastrici, abituali
o secondari al vomito): giallo chiaro, trasparente, fino a verde
scuro, denso, secondo tempi di ristagno
- se componente biliare: riflesso o ostruzione sottovateriana
VOMITO BILIARE: vedi ultimi due punti precedenti
- solitamente in assenza di ingesti
CARATTERI ORGANOLETTICI DEL VOMITO (2):
ELEMENTI INTERPRETATIVI A FINI DIAGNOSTICI
VOMITO ENTERICO
- sempre e solo ostruttivo (ileo meccanico, raramente paralitico)
- raramente alimentare (raro che il paziente assuma cibo)
- liquido giallastro per componente biliare, denso, maleodorante
VOMITO FECALOIDE
- sempre e solo ostruttivo (è un vomito enterico tardivo)
- fecaloide non significa fecale (vomito fecale: eccezionale,
possibile solo in presenza di fistole gastro-coliche)
- il termine si riferisce a un’intensa maleodoranza, evocativa
dell’odore fecale, per abnorme crescita batterica (vedi oltre);
altre caratteristiche analoghe a quelle del vomito enterico
- solitamente dovuto a occlusione meccanica ileale “bassa” (ma
ogni vomito enterico col tempo può diventare fecaloide
- le occlusioni coliche non determinano vomito finchè il colon è
“recettivo” e la valvola ileo-ciecale resta continente
DIARREA - 1
Manca una definizione assoluta, perchè disturbo interpretabile molto
soggettivamente:
emissione rapida di feci abbondanti e poco formate
Tra liquidi ingeriti, alimenti e secrezioni, ogni giorno percorrono il
tubo digerente circa 10 litri.
- il 90% è assorbito dall’ileo (arrivano al cieco circa 1000 ml)
- il 90% è assorbito dal colon (volume fecale: circa 100 ml)
- il colon può compensare fino a 4-5 litri
Una riduzione anche modesta della capacità di assorbimento colico o
una riduzione importante dell’assorbimento ileale possono provocare
diarrea, ma non tutte le diarree s’instaurano con questo meccanismo
Va considerata una PSEUDODIARREA l’emissione frequente di
piccoli quantitativi di feci con componente mucosa, purulenta o
ematica (patologie neoplastiche o flogistiche del sigma-retto)
DIARREA - 2
Nella diarrea sono importanti non solo l’osservazione dei caratteri
organolettici (specie presenza di sangue, feci normocromiche o
“biliari”, steatorrea), ma anche ritmi, rapporti coi pasti, durata (diarree
acute o croniche), concomitanza col dolore.
Nel complesso, il sintomo è aspecifico, in quanto riscontrabile in
numerose malattie, per lo più gastrointestinali, o un condizioni non
francamente patologiche (banali intolleranze alimentari, stress, etc.)
CLASSIFICAZIONE DELLE DIARREE
• Osmotiche: lassativi osmotici, malassorbimenti, intestino corto
• Secretorie: enterocoliti batteriche (endotossine), e virali, lassativi
“irritanti”, sali biliari secondari, tumori intestinali ormonosecernenti
• Essudative: M. di Crohn e colite ulcerosa, colite ischemica, colite
postattinica (da raggi),
• Da alterata motilità: colon irritabile, fattori psico-emozionali,
reazioni neurovegetative, stati disendocrini e dismetabolici
TENESMO E INCONTINENZA
Il TENESMO è una penosa, continua o ripetuta sensazione di stimolo
alla defecazione. E’ sostenuta da
- distensione/occupazione dell’ampolla rettale (fecalomi, neoplasie)
- stimoli flogistici sulla mucosa (tossine, es.: nella dissenteria bacillare)
L’ampolla è facilmente raggiungibile sia con una esplorazione rettale
che con un rettoscopio.
Esiste pure un tenesmo vescicale (cistiti di varia origine)
L’incontinenza fecale (esiste pure un’incontinenza vescicale) è una
riduzione o perdita della funzione di controllo volontario (o automatico
durante il sonno) del passaggio di feci e gas attraverso l’ano.
- Incontinenza maggiore: emissione involontaria di feci solide
- Incontinenza minore: emissione involontaria di gas o feci liquide
- Incontinenza paradossa: da distensione rettale e incontinenza
dello sfintere anale interno (fecaloma)
Enterobacteriaceae
gram negative facultative anaerobic rods
– oxidase negative (no cytochrome oxidase)
• gastrointestinal diseases
– Escherichia coli
– Salmonella
– Shigella
– Yersinia entercolitica
-Enterobacteriaceae
–
–
–
–
septicemia,
pneumonia,
meningitis
urinary tract infections
Citrobacter
Enterobacter
Escherichia
Hafnia
Morganella
Providencia
Serratia
Reiter's syndrome
• Histocompatibility antigen (HLA) B27
– Enterobacteriaceae
*Salmonella
*Shigella
*Yersinia
– Not Enterobacteriaceae
*Campylobacter
*Chlamydia
Enterobacteriaceae
• community acquired
• otherwise healthy people
– Klebsiella pneumoniae
* respiratory diseases
* prominent capsule
–urinary tract infection
–fecal contamination
*E. coli
*Proteus
– urease (degrades urea)
– alkaline urine
LPS
Enterobatteri
(antigene O)
•Habitat intestinale (uomo ed animali)
Batteri gram negativi
Ag K
(Vi)
Asporigeni
Ag R
Mobili/immobili
Core
Provvisti di pili
specifico
Costante
Aerobi/anaerobi facoltativi
Ciclo di KREBS/ via fermentativa
(mancano del citocromo c)
Produttori di endotossina (LPS)
Lipide A
Porzione tossica
Enterobatteri - Azione patogena
1)
Infezioni sistemiche: febbri enteriche (tifo e paratifo) (intestino
come conseguenza alla diffusione dell’infezione a tutto
l’organismo)
2)
Infezioni intestinali (infezioni esogene): enteriti e gastroenteriti
presenza di sintomatologia gastrica (dissenteria e/o diarrea)
•
Enterobatteri invasivi (Salmonella, Shigella, E. Coli). Organi
colpiti: Intestino distale, mucose. Sintomatologia: dissenteria
(infiammazione della mucosa dell’intestino distale) e diarrea
(diminuita capacità di assorbimento dei liquidi). Non
enterotossine
•
Enterobatteri non invasivi (E. Coli) Organi colpiti: Intestino tenue.
Sintomatologia: diarrea. Enterotossina.
3)
Infezioni a localizzazione extra – intestinale (infezioni endogene):
infezioni urinarie
Escherichia Coli
1.
2.
Infezioni endogene delle vie urinarie (ceppi uropatogeni:
CNF-11, adesine e emolisine)
Enteriti contratte con alimenti contaminati (ceppi
enteritogeni)
Invasione della mucosa
intestinale crasso
(lesioni infiammatorie)
1CNF cytotoxic
necrotising factor
Produzione tossine e azione sulla
mucosa intestinale tenue
Escherichia Coli
4 gruppi di E. coli
Stipiti enteropatogeni
EPEC
Stipiti entoroinvasivi
EIEC
Stipiti enterotossigeni
ETEC
Stipiti enteroemorragici EHEC
No
Si
E. Coli
non produttori di tossine
GLI ENTEROPATOGENI
Potere patogeno: danno diretto o
indiretto (processo infiammatorio delle
mucose intestinali)
Stipiti EPEC:
Sintomatologia: febbre, diarrea
mucosa (14 gg).
Meccanismo patogeno: fattore EAF
(EPEC-Adherence Factor): distruzione
microvilli (dovuti ad aderenza del
batterio sulla membrana degli
enterociti)
Stipiti enteropatogeni
EPEC
Stipiti entoroinvasivi
EIEC
E. Coli
non produttori di tossine
Stipiti EIEC:
Stipiti enteropatogeni
EPEC
Stipiti entoroinvasivi
EIEC
Sintomatologia: febbre dissenteria (feci acquose e muco-sanguinolente),
crampi addominali.
Meccanismo patogeno: adesione alla mucosa del colon e del crasso. INV
(fattore di invasività) distruzione dei tessuti della mucosa intestinale
E.Coli
Intestino crasso
I batteri invadono le cellule
della mucosa (crasso)
vengono inglobate da un
vacuolo, si moltiplicano
all’interno della cellula
Diffusione cell-cell
Distruzione dei
tessuti. reazione
infiammatoria
E. Coli
produttori di tossine
Stipiti enterotossigeni
ETEC
Stipiti enteroemorragici
EHEC
Stipiti ETEC
Presenza di adesine (CFA1 e CFA2), Sintomatologia: diarrea acquosa,
crampi addominali e febbre di leggera entità
Potere patogeno: produzione di tossine: enterotossine (TL + TS)
TermoLabile simile alla struttura della tossina colerica (ma meno
diffusibile)
CFA1 e CFA2: Colonization factor Antigen 1 e 2
A
B
LT
BGM1
Tossina termolabile
ganglioside
A2
Attività ADP-ribosilante
(colera)
membrana
citoplasma
Stipiti ETEC
A1
NAD ADPr + nicotinamide
Secrezione H2O ed elettroliti
attivazione adenilato-ciclasi
ATP
AMPc
AMPc AMPc
AMPc AMPc
Cellule
dell’epitelio
intestinale
ST
Tossina termostabile
recettore GC: guanilato-ciclasi
Stipiti ETEC
GTP
cGMP
Attivazione delle chinasi
alterato trasporto di ioni NA CL
Stimolazione sintesi cGMP
E. Coli
produttori di tossine
Stipiti enterotossigeni
ETEC
Stipiti enteroemorragici
EHEC
Stipiti EHEC
Sintomatologia: quadro enterico di lieve entità (mancanza di potere invasivo)
Potere patogeno: produzione di tossine shiga like (SLT)
Tossina shiga-like
SLT
GB
A
globotriosilceramide
Vescicola
endocitosica
Stipiti enteroemorragici EHEC
lisosomi
A1
A2
A1: frammento attivo
Legame al ribosoma e distacco di
una adenina a livello dell’RNA r
Blocco sintesi proteica MORTE
Stipiti enteroemorragici EHEC
Le complicanze…
Penetrazione della mucosa colon
produzione di tossina
diffusione tossina
Tossina + recettori delle cellule vascolari endoteliali
Danno
endotelio:
liberazione
citochine,
fenomeni
coagulativi
emorragici
del:
Colon
SNC
Rene
(Colite emorragica) (cefalea stato soporoso) (sindrome uremicoemolitica)
Diagnosi di infezione
•
•
•
•
•
Diagnosi differenziale: distinzione E.C. presenti e ceppi di
E.C.enteritogeni (EPEC/EHEC) più frequenti
Adesività del batterio (capacità del batterio di aderire a cellule
coltivate in vitro)
Ricerca della tossina TL o TS (EIA o prove in vivo)
Ricerca della tossina SL (azione citotossica in colture cellulari)
Ricerca del potere invasivo (capacità di penetrare in cellule coltivate in
vitro)
Shigelle
•
•
•
•
Sottogruppo A. Shigella dysenteriae: il patogeno di maggiore
importanza (SL)
Sottogruppo B. Shigella Flexneri: associata di recente con outbreaks
tra maschi omosessuali
Sottogruppo C. Shigella Boydii: endemica in India
Sottogruppo D. Shigella Sonnei: frequente negli Stati Uniti
Dissaenteria Bacillare
Shigelle
Agente etiologico: dissenteria bacillare con periodo incubazione (hh - 3,
6 gg)
Sintomatologia: diarrea muco sanguinolenta, febbre moderata, dolori
addominali, tenesmo, vomito.
Unica fonte di infezione: uomo. Trasmissione oro-fecale (sono suff. 100
batteri)
Diffusione dell’infezione: mosche.
Cibo/H20
SLT
Superamento dell’acidità gastrica
Tossina shiga-
GB
A
globotriosilceramide
Vescicola endocitosica
Localizzazione mucosa del colon
lisosomi
A2
A1
Penetrazione epitelio mucoso
e liberazione tossina
A1: frammento
attivo
Legame al ribosoma e
distacco di una adenina a
livello dell’RNA r
Blocco sintesi proteica MORTE
La tossina Shiga
Le complicanze…
Tossina + recettori delle cellule vascolari endoteliali
Colon
SNC
Rene
(Colite emorragica) (cefalea stato soporoso) (sindrome
uremicoemolitica)
Danno
endotelio:
liberazione
citochine,
fenomeni
coagulativi
emorragici
del:
Le salmonelle
•
•
•
•
Enterobacteriaceae: Gram negativi, asporigeni, mobili per flagelli
peritrichi, provvisti di pili.
Aerobi anaerobi facoltativi
Produttori di catalasi (in grado di scindere i perossidi che si
producono in presenza di ossigeno)
Produttori di endotossina (LPS)
LPS
Zucchero---zucchero
Zucchero
Catena polisaccaridica specifica (antigene O)
Zucchero
zucchero
Zucchero
core
Zucchero
Eptoso
Eptoso
KDO
Etanolamina
P
KDO
KDO
Lipide A
P
etanolamina
Glucosamina
P
Glucosamina
ag14 ag16 ag 13
oag14 oag14 ag 14
Salmonelle
•
•
Forme gastroenteriche e forme sistemiche (l’interessamento
dell’intestino si accompagna alla diffusione dell’infezione a tutto
l’organismo).
Circuito oro-fecale. Forma tipica TIFO
Astenia,
d.muscolari
cefalea
matt
p.i. 7-14 gg
sera
matt
Compromissione
dell’apparato digerente,
snc torpore (tufos)
Emorragia intestinale,
perforazione
intestinale, peritonite)
Infezioni da Salmonella
• Gastroenteriti (70% delle infezioni);
• Batteriemia con o senza coinvolgimento
del tratto GI (10%);
• Febbre tifoide;
• Infezioni locali di articolazioni, ossa o
meningi (5%);
• Stato di portatore in individui
asintomatici.
Enterite tifica
Salmonella typhi, S. paratyphi A,B,C.
Incubazione: 10-14 gg.
Contagio da alimenti e acqua contaminati.
Patogenesi: mucosa intestinale placche del Peyer (I)  risposta
immunologica primaria (incubazione)  setticemia (febbre, lesioni
cutanee)  fegato  bile  placche del Peyer (II)

linfonodi mesenterici  disseminazione (es. midollo
osseo);
reni  urine; milza
Placche del Peyer: lesioni ovali, longitudinali, ulcerate.
Micro: intumescenza, escara, caduta dell’escara, cicatrizzazione.
Complicanze: emorragie, perforazione.
Febbre tifoide
E’ un’infezione sistemica, a carico
soprattutto del sistema monociticomacrofagico, causata da S. typhi,
caratterizzata clinicamente da
cefalea, febbre, disturbi del
sensorio, leucopenia e splenomegalia.
Le lesioni della febbre tifoide coinvolgono
soprattutto l’ultima parte dell’ileo,
in particolare le strutture linfatiche
intestinali, ed evolvono in diverse fasi:
I stadio o stadio dell’iperplasia linfatica :
E’ caratterizzato da iperemia della mucosa intestinale e da
iperplasia delle strutture linfatiche. Le placche di Peyer e i
follicoli solitari, per proliferazione degli elementi linfoidi ed
istiocitari e la comparsa di cellule di aspetto epitelioide
(cellule di Rindfleisch), risultano sporgenti rispetto alla
mucosa, di colorito grigio-rossastro.
II stadio o stadio della necrosi e di
formazione dell’escara :
Il tessuto linfatico va incontro a un
processo necrotico che si estende anche
in profondità, interessando la mucosa e la
sottomucosa e arrestandosi in
corrispondenza della tonaca muscolare. Si
formano così escare di colore gialloverdastro, costituite anche da detriti
cellulari.
III stadio o stadio della cicatrizzazione
delle ulcere :
L’escara va progressivamente demarcandosi
rispetto al tessuto sano circostante e in
profondità, quindi cade, dando luogo
all’ulcera. Il fondo di questa è costituito
dalla muscolare, ma quando l’escara ha
interessato anche quest’ultima, l’ulcera
sarà separata dalla cavità peritoneale solo
dalla sierosa→→peritoniti da perforazione,
enterorragie.
IV stadio o stadio della cicatrizzazione
delle ulcere :
Le ulcere si detergono e vanno
progressivamente incontro a
restitutio ad integrum.
Cibo contaminato
Numero limitato:
nessun attecchimento
Intestino tenue: se attecchimento
(mucosa e sottomucosa) ---
Vasi linfatici
Circolo ematico
Eliminazione batteri
(feci)
Diarrea emorragia
perforazione intestinale
Moltiplicazione
(macrofagi) fegato, MO,
milza
Batteriemia persistente !
(Sintomi)
Intestino tenue
(colonizzazione secondaria) e
raggiungimento lamina
propria (moltiplicazione)
batteriemia I
Bile
colecisti
!!!!! Portatori
sani !!!!!!!
Salmonelle
•
Portatore sano: persistenza di salmonella a livello della colicisti,
anche dopo la guarigione clinica
•
Questi soggetti continuano ad eliminare il batterio con il materiale
fecale
•
Sorgente di infezione!!!
In 1998, a new food vehicle, cold breakfast cereal, caused an outbreak of Salmonella
serotype Agona infections that resulted in 409 culture- confirmed cases in 22 states. As a
result of the outbreak investigation, two million pounds of cereal were recalled.
Salmonelle
Forme sistemiche:
(l’interessamento
Forme gastroenteriche e forme sistemiche
dell’intestino si
accompagna alla
diffusione dell’infezione a
tutto l’organismo).
Forma più diffuse
Focolai epidemici in collettività
La guarigione delle forme gastroenteriche è vicina al 100%. Solo in
pochi casi può insorgere la sindrome di Reiter, caratterizzata da
dolore alle giunture, irritazione agli occhi e dolore alla minzione
Il vaccino
•
Da eseguire almeno una settimana prima dell’eventuale partenza
la Presenza di anticorpi risulta protettiva per alcuni anni
•
•
Vaccini a cellula intera (per os)
Vaccini preparati con con il polisaccaride capsulare Vi
(intramuscolo)
Vaccini preparati con batteri vivi ed attenuati dello stipite Ty21
(Salmonella thyphi)
•
Enterocolite pseudomembranosa
Comprende una serie di condizioni non altrimenti
classificabili, caratterizzate dalla formazione di pseudomembrane.
Comprende:
forme da antibiotici;
forme da Clostridium difficile;
forme neonatali da stress ipossico.
Enterocolite pseudomembranosa
•La mucosa intestinale appare rivestita da placche di
muco, fibrina e pus che aderiscono alla mucosa iperemica.
•Nella fase precoce vi è distruzione dell’epitelio di
superficie con accumuli di materiale infiammatorio.
•Con il progredire della malattia, tali ammassi diventano
placche e la mucosa sottostante viene distrutta.
•Infine, le modificazioni diventano analoghe a quelle della
colite ischemica
•Può insorgere una dilatazione tossica acuta.
Caption: E. coli
Escherichia coli
Escherichia coli
• E. coli and Shigella
– genetically very similar
– many similarities in diseases
Enteropathogenic E. coli
destruction of surface microvilli
• fever
• diarrhea
• vomiting
• nausea
• non-bloody stools
Gut lumen
Enterotoxigenic E. coli
• diarrhea like cholera
• milder
• travellers diarrhea
Enterotoxigenic E. coli
• Heat labile toxin
– like choleragen
– Adenyl cyclase activated
– cyclic AMP
– secretion water/ions
• Heat stable toxin
– Guanylate cyclase activated
– cyclic GMP
– uptake water/ions
Enteroinvasive E. coli (EIEC )
• Dysentery
- resembles shigellosis
Gut lumen
Enterohemorrhagic E. coli
• Usually O157:H7
Flagella
Transmission electron
micrograph
Enterohemorrhagic E. coli
• Hemorrhagic
– bloody, copious diarrhea
– few leukocytes
– afebrile
• hemolytic-uremic syndrome
– hemolytic anemia
– thrombocytopenia (low platelets)
– kidney failure
• Vero toxin
• “shiga-like”
•
Hemolysins
Treatment -gastrointestinal
disease
• fluid replacement
• antibiotics
– not used usually unless systemic
–e.g. hemolytic-uremia syndrome
E. coli fimbriae
Type 1
mannose
P
galactose
– glycolipids
– glycoproteins
Shigella
• S. flexneri, S. boydii, S. sonnei,
S. dysenteriae
–bacillary dysentery
– shigellosis
• bloody feces
• intestinal pain
• pus
Shigellosis
• within 2-3 days
–epithelial cell damage
Gut lumen
Shigella sonnei
Shiga toxin
• enterotoxic
• cytotoxic
• inhibits protein synthesis
– lysing 28S rRNA
Shigellosis
• man only "reservoir"
• mostly young children
– fecal to oral contact
– children to adults
• transmitted by adult food handlers
– unwashed hands
Treating shigellosis
• manage dehydration
• patients respond to antibiotics
– disease duration diminished
Salmonella
[417
]
Caption: Salmonella typhi -
Gram-negative, enteric, rod prokaryote (dividing); causes typhoid fever.
Magnification*: x5,530
Type: SEM
Keywords: 96430B.TIF bacilli bacillus bacteria bacterial pathogen bacterium division Gram-negative human disease infection prokaryote rod Salmonella
typhi typhoid fever enteric bacterial pathogen intestinal tract infection SEM |
salmonella
Salmonella
• 2000 antigenic "types”
• genetically single species
– S. enterica
• disease category
–S. enteritidis
–many serotypes
–S. cholerae-suis
–S. typhi
Salmonellosis
• S. enteritidis
– the common salmonella infection
– poultry, eggs
– no human reservoir
– Gastroenteritis
•
•
•
•
nausea
vomiting
non-bloody stool
self-limiting (2 - 5 days)
Salmonellosis
Gut lumen
uncomplicated cases (the vast majority)
antibiotic therapy not useful
S. cholerae-suis
• much less common
• septicemia
• antibiotic therapy essential
Tifo addominale, provocato dalla Salmonella typhi
(tifo addominale o febbre tifoide)
Tifo endemico, provocato dalla Rickettsia mooseri
(tifo endemico o murino)
Tifo esantematico, malattia provocata dalla Rickettsia prowazekii
(tifo epidemico o esantematico o petecchiale)
Typhoid
•
•
•
•
•
enteric fever
severest salmonella disease
Salmonella typhi
rare in US
epidemics
– third world
– Europe
* historical
Salmonella typhi
• human reservoir
–carrier state common
• contaminated food
• water supply
• poor sanitary conditions
Typhoid
septicemia
- occurs 10-14 days
– lasts 7 days
gall bladder
–shedding, weeks
acute phase, gastroenteritis
gastroenteritis
S. typhi
• Vi (capsular) antigen
– protective
Decorso normale:
Detersione dell’escara
Restitutio ad integrum
Complicanze:
Perforazione intestinale
Distacco dell’escara
Emorragia
Typhoid -Therapy
• Antibiotics
– essential
• Vaccines
– ineffective
Enterocolite da Yersinia
La Yersinia pseudotuberculosis o Y. enterocolitica provocano
linfadenite mesenterica di tipo granulomatoso-suppurativo.
Sono presenti ileite terminale e adenite mesenterica con
interessamento variabile del colon e dell’appendice.
Talora è presente ulcerazione intestinale.
Yersiniosis
• Yersinia entercolitica
–gastroenteritis
– Scandinavia common
– US
* colder regions
Yersiniosis
• transmission
– fecal contamination, domestic
animals
• water
• milk
– meat
Yersinia
Gut lumen
Diarrhea
fever
abdominal pain
antibiotic therapy recommended
occassional bacteremia
Y. pseudotuberculosis
• similar
• less severe disease
Colera
Enterite acuta da Vibrio Cholerae o
Eltor.
Endemica o epidemica. Cibi
contaminati.
Lesioni prevalenti nel tratto terminale
dell’ileo, talora nel colon. Lesione
fondamentale: dilatazione capillare
transitoria  perdita di liquidi (diarrea
risiforme)  disidratazione acuta 
sbilanciamento elettrolitico  collasso
circolatorio (shock ipovolemico).
Micro: disepitelizzazione con erosioni
superficiali, modesti infiltrati flogistici
nella lamina propria.
Vibrio cholerae
Vibrione del colera
Vibrios
•
•
•
•
•
•
Gram negative rods
comma shaped
facultative anaerobes
oxidase positive
simple nutritional requirements
readily cultivated
Occurrence -cholera
• third world
• US
– uncommon
* traveler
* ingestion of sea-food
Transmission - V. cholerae
feces
water
– fresh
– salt
food
Cholera - attachment
Gut lumen
Cholera toxin- Choleragen
• B binds to gangliosides
• provides channel for A
• A catalyses ADP-ribosylation
–regulator complex
– activates adenylate cyclase
Cholera -therapy
• massive secretion of ions/water into
gut lumen
• dehydration and death
• therapy
– fluid replacement
– antibiotic therapy
• vaccination
– partially effective
– not generally used
– international travelers
CAMPYLOBACTER & HELICOBACTER
• Gram negative rods
• curved or spiral
• genetically related
Campylobacter
jejuni
pleomorphic
Transmission
• infects the intestinal tract of animals
• chickens, cattle, sheep
• Transmitted
–milk
–meat products
Campylobacter
Gut lumen
Enterocolite da Helycobacter
Enterocolite con diarrea maleodorante ed
ematica. Simula una peritonite o una
salmonellosi.
Micro: infiammazione
Visibili i germi.
acuta
della
mucosa.
Infestazioni da Metazoi
Cestodi (Taenia saginata e T. solium)
Nematodi (Ascariasi, Ancylostomiasi, Strongyloidiasi)
Infezioni fungine
Rarissime: Candidiasi duodeno-digiunale in trapiantati
renali.