Campylobacter

La famiglia Campylobacteriaceae comprende batteri Gram-negativi, aerobi o microaerofili, mobili, vibrioidi, asporigeni, appartenenti a tre generi: Campylobacter, Helicobacter e Arcobacter. La composizione dei generi viene costantemente aggiornata con l'acquisizione di nuovi dati.

La campilobatteriosi è una malattia infettiva caratterizzata da esordio acuto, febbre e lesioni del tratto gastrointestinale. Studi condotti negli ultimi anni hanno dimostrato che in diversi paesi il campylobacter causa dal 3 al 15% di tutti i casi di malattie intestinali acute.

Nella patologia infettiva umana e animale, il ruolo più importante è svolto dalle specie C. jejuni, C. coli e C. lari, che causano infezioni intestinali acute con decorso clinico simile. Grazie alla capacità di crescere a temperature di incubazione relativamente elevate (42 °C), vengono raggruppate in un unico gruppo di Campylobacter termofili. Tra le altre specie mesofile di Campylobacter, che preferiscono temperature di incubazione moderate (37 °C), un ruolo noto nella patologia umana è svolto da C. fetus, che è spesso l'agente eziologico di artrite, meningite e vasculite; le specie C. concisus e C. sputorum sono considerate commensali del cavo orale, con un possibile ruolo nella patogenesi della parodontite, e le specie C. fennelliae, C. cinaedi e C. hyointestinalis si trovano nell'intestino crasso in immunodeficienze di varia genesi.

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Morfologia del Campylobacter

I Campylobacter sono batteri Gram-negativi, sottili, a spirale, di dimensioni pari a 0,2-0,3 x 0,5-5,0 µm, a volte fino a 8,0 µm. Possono formare un giro completo (o poco più) della spirale, possono essere a forma di C o S, o assomigliare ad ali di gabbiano quando due cellule sono collegate in una corta catena. Nelle colture più vecchie, le cellule possono avere una forma coccoide o iperspirale. Non formano spore e capsule, hanno 1 o 2 (a volte fino a 5) flagelli polari, che conferiscono loro un'elevata motilità con un rapido movimento traslazionale a cavatappi o elicoidale. I flagelli possono essere 2-3 volte più lunghi della cellula. La motilità è meglio visibile con la microscopia in campo oscuro o a contrasto di fase. Il contenuto di G + C nel DNA è del 30-38% molare.

Proprietà biochimiche del campylobacter

I Campylobacter sono chemioorganotrofi. Essendo termofili, sono in grado di crescere a una temperatura di 37-44 °C, ma non a 25 °C. La maggior parte dei Campylobacter sono microaerofili e capnofili; l'atmosfera ottimale per la coltivazione di specie patogene ha la seguente composizione: O₂ - 5%, CO₂ - 10%, N₂ - 85%. Alcuni Campylobacter possono comportarsi come anaerobi obbligati durante la crescita. Rilasciano energia dagli amminoacidi e dagli acidi tricarbossilici, ma non dai carboidrati, che non sono in grado di ossidare e fermentare.

Per la coltivazione di Campylobacter vengono spesso utilizzati terreni nutritivi speciali, basati sui terreni per l'isolamento delle brucelle. Tuttavia, è necessario aggiungere a questi terreni sostanze che aumentino l'aerotolleranza di Campylobacter e ne riducano il potenziale redox (sangue, tioglicolato di sodio, metabisolfito di sodio, piruvato di sodio, solfato di Fe2+). Vengono solitamente utilizzati terreni di coltura a base di carne, fegato e sangue, a cui vengono spesso aggiunti antibiotici (novobiocina, cicloesamide, bacitracina, trimetoprim) per sopprimere la microflora associata. Sui terreni nutritivi, la crescita di Campylobacter si osserva solitamente dopo 2-4 giorni. Sui terreni nutritivi liquidi, si osserva una torbidità diffusa con un sedimento pronunciato e difficile da disgregare. Sui terreni semiliquidi, crescono sotto forma di un anello torbido diffuso di 1-4 mm di spessore sotto la superficie del terreno. Se il Campylobacter cresce in condizioni di stretta anaerobiosi, si osserva la torbidità dell'intero mezzo.

Sui terreni solidi contenenti sangue, i campylobacter formano due tipi di colonie:

• rotondi, di forma irregolare, con bordi lisci, di 2-8 mm di diametro, incolori o grigio chiaro, trasparenti, omogenei (somigliano a gocce d'acqua); con una coltivazione prolungata possono acquisire una tonalità argentea-opaca;
• Colonie di forma rotonda regolare, con bordi lisci e diametro di 1-2 mm, con superficie convessa lucida, trasparente, omogenea; nelle colonie vecchie il centro è più denso della periferia e può formarsi un pigmento giallastro. La consistenza delle colonie non è viscosa, non vi è zona di emolisi.

I Campylobacter sono ossidasi-positivi, non idrolizzano gelatina e urea e sono negativi alle reazioni con rosso metile e Voges-Proskauer. Producono citocromo ossidasi e non crescono su terreno di Russell; sono divisi in due gruppi in base alla loro capacità di formare catalasi: catalasi-positivi (C. fetus, C. jejuni) e catalasi-negativi (C. sputorum e C. concisus). Alcune delle loro specie possono produrre idrogeno solforato, crescere in presenza di NaCl all'1 e al 3,5%, verde brillante, acido nalidixico, cefalotina, idrolizzare l'ippurato di sodio e formare un pigmento giallo. La differenziazione interspecie si basa su queste proprietà.

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Struttura antigenica del campylobacter

I Campylobacter presentano antigeni O, H e K. C. jejuni e C. coli, che causano più frequentemente malattie nell'uomo, sono sierologicamente eterogenei. La letteratura straniera descrive 55 sierogruppi che differiscono per l'antigene O termostabile. È stato stabilito che i ceppi isolati dall'uomo danno una reazione di agglutinazione solo con il siero umano e non vengono agglutinati dal siero di animali immunizzati. Si può supporre che si stiano formando ceppi specifici per l'uomo.

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Fattori di patogenicità del Campylobacter

Il Campylobacter possiede un intero complesso di fattori di virulenza, tra cui il lipopolisaccaride, l'enterotossina (che provoca diarrea), la citotossina che danneggia la mucosa del colon nell'uomo, ecc.

A temperatura ambiente e, soprattutto, a basse temperature, la resistenza del Campylobacter all'azione dei fattori ambientali è molto elevata: può rimanere vitale per 1-5 settimane in prodotti alimentari, acqua di rubinetto e acque reflue, latte, urina ed escrementi. Il Campylobacter è molto sensibile al riscaldamento oltre i 50 °C, all'esposizione diretta alla luce solare e ai raggi ultravioletti, all'aria, all'essiccazione, ai valori di pH bassi e alti dell'ambiente e all'azione dei disinfettanti in concentrazioni operative.

Immunità

I Campylobacter sono altamente immunogeni. Gli anticorpi compaiono nel sangue nelle fasi precoci della malattia e a titoli piuttosto elevati. Il titolo D° 1:5000 si verifica già al quinto giorno di malattia; una volta raggiunto il massimo, i titoli anticorpali (IgG) diminuiscono lentamente per un lungo periodo di tempo e dopo un mese possono essere ancora piuttosto elevati.

Epidemiologia della campilobatteriosi

Il Campylobacter (soprattutto quello termofilo) è presente in tutte le specie di animali e uccelli selvatici e domestici, molti dei quali costituiscono i loro serbatoi naturali (bovini e bovini di piccola taglia, polli, storni, passeri, pappagalli, ecc.). Gli animali da allevamento sono considerati il principale serbatoio del Campylobacter; altri serbatoi sono le persone malate e gli animali domestici, gli uccelli selvatici urbani e i roditori. La principale via di trasmissione dell'infezione è rappresentata dagli alimenti (latte crudo, pollame macellato, manzo e maiale), ma anche dall'acqua (acqua di fiume e di mare contaminata da escrementi animali) e dall'ambiente domestico (gravi violazioni delle norme igienico-sanitarie nella cura di persone e animali malati, nonché nella cottura di prodotti a base di carne). La campilobatteriosi è caratterizzata da una spiccata stagionalità estiva con una quasi totale assenza di morbilità nei mesi invernali. Il più delle volte, la malattia viene registrata come casi sporadici ("diarrea del viaggiatore"), occasionalmente sotto forma di epidemie più o meno estese. Dopo una malattia, nelle persone non trattate con antibiotici, i batteri vengono espulsi nelle feci per un periodo piuttosto lungo, da 2 a 5 settimane, a volte fino a 10 settimane.

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Sintomi della campilobatteriosi

Nell'uomo la campilobatteriosi si manifesta principalmente sotto forma di enterite ed enterocolite, anche se sono state descritte malattie con altre localizzazioni: setticemia, endocardite, pericardite, meningite; le lesioni a localizzazione extraintestinale si osservano più spesso nelle persone anziane o nei pazienti con ridotta resistenza dell'organismo.

Il periodo di incubazione è di 1-10 giorni, più spesso di 1-5 giorni. L'esordio della malattia è spesso acuto, meno frequentemente subacuto. Di solito si osservano intossicazione moderata e diarrea (fino a 10-20 episodi al giorno), nonché dolore al basso ventre. Nella metà dei casi si riscontra sangue nelle feci, meno frequentemente disidratazione. La malattia si manifesta più frequentemente ed è più grave nei bambini di età compresa tra 1 e 3 anni. La patogenesi e la gravità dipendono direttamente dai fattori presenti in un determinato ceppo di Campylobacter, nonché dal numero di batteri penetrati nell'organismo.

Diagnostica di laboratorio della campilobatteriosi

Per diagnosticare la campilobatteriosi si utilizzano metodi microscopici, batteriologici e sierologici. Il metodo microscopico è utilizzato come orientativo. Un sottile striscio di feci fissato su una fiamma viene colorato con una soluzione acquosa all'1% di fucsina basica per 10-20 secondi, quindi lavato con acqua. Poiché la maggior parte degli altri batteri richiede 2-5 minuti per la colorazione, solo il Campylobacter di solito riesce a colorare uno striscio in 10-20 secondi. Nel materiale nativo, hanno una forma caratteristica (corte catene a forma di S a forma di ali di gabbiano, meno spesso a forma di C con estremità allungate).

Il principale metodo diagnostico è batteriologico. Il materiale per la semina è costituito da feci o contenuto rettale, a volte sangue, nonché acqua, latte, altri prodotti alimentari, liquidi di lavaggio di oggetti, ecc. La semina viene effettuata su terreni nutritivi speciali, vengono create condizioni microaerofile e l'incubazione avviene a una temperatura di 37 e 42 °C. Dopo aver ottenuto colonie tipiche, la coltura viene identificata tramite una serie di caratteristiche.

Il metodo sierologico di ricerca svolge un ruolo molto importante negli studi epidemiologici su larga scala, ma il suo ruolo nella diagnosi della campilobatteriosi è limitato. La reazione di agglutinazione viene eseguita con autoceppi, è possibile con una coltura museale vivente, ma con una coltura formalizzata i risultati sono più chiari. I metodi più sensibili sono la RIF e l'IFM. Possono essere utilizzati anche RSC, agglutinazione al lattice, immunoelettroforesi e RPGA.

Trattamento della campilobatteriosi

Per curare la campilobatteriosi si utilizzano antibiotici; i più efficaci sono la gentamicina e l'eritromicina, mentre meno efficaci sono la kanamicina, il cloramfenicolo e le penicilline semisintetiche.

Come prevenire la campilobatteriosi?

Non è stata sviluppata una prevenzione specifica; altre misure preventive includono il rigoroso rispetto degli standard per la lavorazione, il trasporto e la conservazione dei prodotti alimentari, delle norme di igiene personale e la protezione dei corpi idrici dall'inquinamento causato dalle acque reflue (in particolare negli allevamenti di bestiame).