Microbiologia Clinica: Percorsi Diagnostici Organizzati per Apparato

APPARATO RESPIRATORIO

DEFINIZIONI, CLASSIFICAZIONI ED EPIDEMIOLOGIA

Le infezioni dell'apparato respiratorio si dividono in infezioni delle alte vie respiratorie (prevalentemente virali) e delle basse vie respiratorie (prevalentemente batteriche). Queste infezioni, caratterizzate da muco, tosse ed espettorato, colpiscono principalmente anziani e bambini, oltre a pazienti debilitati ed immunodepressi essendo infezioni opportunistiche e nosocomiali, rappresentando la terza causa di morte al mondo. La principale via di trasmissione è aerea, attraverso le goccioline di Flügge (droplet), emesse con la tosse, gli starnuti o anche semplicemente parlando. Queste goccioline, relativamente grandi, vengono espulse a breve distanza, circa un metro, e possono depositarsi sulla congiuntiva, sulla mucosa nasale o sulla mucosa buccale. A differenza degli aerosol, le goccioline di Flügge non rimangono sospese a lungo nell'aria, ma tendono a depositarsi rapidamente sul terreno o sulle superfici circostanti; quest'ultimo aspetto è rilevante per batteri come Mycobacterium tubercolosis, che si dimostra resiliente anche a fattori ambientali avversi e, successivamente, aerosolizza e ritorna nuovamente disperso nell'aria. Le infezioni delle alte vie respiratorie (riniti, sinusiti, faringiti, laringiti, epiglottiditi) possono essere di natura:

• Batterica: Pneumococco, Haemophilus influenzae, Streptococcus pyogenes (di gruppo A), Staphylococcus aureus

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• Virale: Rinovirus, Virus influenzali e parainfluenzali, SARS-CoV-2 e coronavirus, Adenovirus.

Le infezioni delle basse vie respiratorie (bronchiti, polmoniti, ascessi polmonari ed empiemi pleurici) possono essere di natura:

• Batterica: Pneumococco, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis, Mycoplasma pneumoniae, Chlamydia pneumoniae, Legionella pneumophila, Staphylococcus aureus
• Virale: Virus influenzali e parainfluenzali, Virus respiratorio sinciziale (RSV), SARS-CoV-2, Adenovirus (Tubercolosi). Fungina: Pneumocystis jirovecii, Aspergillus spp., Histoplasma capsulatum, Coccidioides immitis

Una conseguenza clinica di un'infezione al polmone può essere la polmonite, cioè un'infezione acuta del parenchima polmonare, che può coinvolgere alveoli, bronchioli respiratori e/o interstizio polmonare. Si manifesta con una combinazione di sintomi clinici (come febbre, tosse, dolore toracico, dispnea) e reperti radiologici (come opacità o addensamenti nelle aree polmonari interessate). Ci sono diversi tipi di polmonite:

• Lobaré (il processo coinvolge un solo lobo);
• Lobulare (il processo coinvolge una porzione di un lobo);
• Brocopolmonite (è un processo alveolare diffuso in zone diverse contigue al bronco);
• Polmonite interstiziale: infezione sparsa dell'interstizio (fibre elastiche e collagene).

La polmonite acuta insorge con malessere e febbre ingravescente, oppure improvvisa con brividi (pneumococcica); il principale sintomo è la tosse che negli adulti diviene produttiva con formazione di escreato, cioè di materiale purulento più o meno ricco di PMN negli alveoli e nei bronchioli. Tra i segni clinici, che indicano un'alterazione degli scambi gassosi alveolari, abbiamo: tachipnea (aumento frequenza respiratoria), dispnea (fame d'aria) e cianosi. Gli agenti eziologici principalmente coinvolti sono: S. pneumoniae, S. Aureus, H. influenzae, batteri anaerobi (polmonite da aspirazione - forma di polmonite che si verifica quando materiale estraneo, come cibo o liquidi, viene inalato nei polmoni), Enterobacteriaceae, P. aeruginosa, e Legionella spp. I virus tendono causare più bronchiti e broncopolmonite; nel bambino eventuali polmoniti acute sono causate dal virus respiratorio sinciziale, dal virus parainfluenzale (tipi 1,2,3), dai virus influenzali (A e B), Rhinovirus, Bocavirus e metapneumovirus umano. Nell'adulto si aggiunge l'Adenovirus, mentre i virus parainfluenzali sono meno comuni. In base all'eziologia, alla presentazione clinica e ai reperti radiologici, possiamo distinguere due tipi di polmonite:

• Polmonite tipica: Causata da batteri comuni, ha un esordio acuto con febbre alta, brividi, tosse produttiva e dolore pleurico. La radiografia mostra un addensamento polmonare localizzato.
• Polmonite atipica: Causata da batteri atipici o virus, ha un esordio più graduale con sintomi meno gravi. La radiografia mostra un quadro interstiziale diffuso.

Diagnosi differenziale fra polmonite tipica ed atipica

TIPICA Storia clinica Esordio rapido con febbre alta e brividi Intra-alveolare Radiologia Es. obiettivo Escreato Età Dolore pleurico Conta leucocitaria Consolidamento sempre presente Purulento e rugginoso Ogni età Frequente Aumentata (PMN: 12.000 mm3) ATIPICA Subdola (5 - 7 giorni) Interstiziale Consolidamento talvolta presente Mucoide Adolescenti Raro Normale o leggermente aumentata

Una particolare forma di polmonite è la polmonite atipica primaria (o polmonite di Eaton), causata dal batterio Mycoplasma pneumoniae. Questo batterio aderisce e danneggia le cellule ciliate dell'epitelio respiratorio, compromettendo la clearance mucociliare. M. pneumoniae è uno dei patogeni più comuni responsabili di infezioni polmonari nei giovani tra i 5 e i 35 anni

Percorsi diagnostici di microbiologia clinica Dino Talarico AA 23-24 29ed è spesso causa di epidemie (scuole, caserme) che si diffondono lentamente a causa del suo lungo periodo di incubazione (1-3 settimane). Le faringiti sono infiammazioni della faringe che possono manifestarsi in diverse forme, tra cui: faringite, rinofaringite, faringotonsillite e tonsillite. In oltre il 50% dei casi i responsabili sono rhinovirus, coronavirus, e virus parainfluenzali; mentre la faringite batterica è tipicamente causata da Streptococcus pyogenes. In generale la faringite colpisce principalmente i bambini e i giovani tra i 5 e i 15 anni; si manifesta dopo 2-4gg dall'esposizione e si accompagna a faringodinia (dolore faringeo), cefalea, disfagia (difficoltà a deglutire), linfoadenopatia cervicale, essudato in sede locale e può diffondere: localmente, causando sinusiti, otiti, linfoadeniti e ascessi tonsillari, o sistematicamente, causando polmoniti, meningiti e sepsi. In caso di infezione batterica si ha edema della faringe e delle tonsille con presenza di placche purulente. Sebbene rare, le faringiti possono essere causate anche da protozoi e miceti, soprattutto in individui con un sistema immunitario compromesso. Un esempio è la candidosi esofagea, che può manifestarsi in pazienti affetti da AIDS. Streptococcus pyogenes (ß-emolitico di gruppo A) non è l'unica causa di faringotonsillite batterica; va messa in conto la possibilità che si tratti di streptococco ß-emolitico di gruppo C o G, altre specie di streptococchi (agalactie si sospetta nei neonati, poiché molto diffuso nelle donne che stanno per partorie), Corynebcaterium (haemoliticym nell'adulto o diphtheriae nei soggetti non vaccinati). Quest'ultimo, il Corynebacterium diphtheriae, è un batterio Gram-positivo, non sporigeno, immbobile e con la peculiare morfologia a "caratteri cinesi" responsabile della difterite. Questa infezione, sebbene oggi rara grazie alla vaccinazione, può portare alla formazione di pseudomembrane grigiastre in gola che possono ostruire le vie aeree, oltre a produrre una tossina (tossina difterica) che può danneggiare cuore, nervi e reni. È fondamentale riconoscerla tempestivamente per iniziare una terapia antibiotica e antitossica adeguata. Infine, le faringiti possono essere causate da cocchi Gram+ e Gram- della flora commensale in caso di pazienti immunocompromessi.

ASPETTI CLINICI, SOSPETTI DIAGNOSTICI

Ciascun microrganismo responsabile di infezione respiratoria è responsabile di un insieme di segni e sintomi, dipendenti da vari fattori, tra cui la sede dell'infezione e le caratteristiche specifiche dell'agente infettante.

Infezioni alte vie respiratorie

Malattia Caratteristiche cliniche: come si presenta il paziente? Sospetto diagnostico principale Otite L'otite può essere esterna o media; se localizzata nell'orecchio esterno si avranno intenso prurito e dolore con infiammazione del condotto uditivo esterno (è frequente nei nuotatori); se è localizzata nell'orecchio medio si hanno infezione purulenta con riduzione dell'udito e dolore intenso. Tra le complicanze vi è la possibile rottura della membrana timpanica (frequente). Otite esterna -> P. Aeruginosa e Staphylococcus Aureus. Otite media -> H. influenzae e gli streptococchi pneumoniae e pyogenes. Sinusite È una infiammazione dei seni paranasali che appaiono dolenti e dolorosi; si ha, inoltre, ostruzione nasale e febbre. H. influenzae, Staphylococcus Aureus e gli streptococchi pneumoniae e pyogenes.

Percorsi diagnostici di microbiologia clinica Dino Talarico AA 23-24 30Laringite epiglottidite ed Il paziente ha infiammazione di laringe ed epiglottide che spesso si manifesta con perdite di voce. H. influenzae, Moraxella e streptococcus pneumoniae, Bronchite Il paziente ha infiammazione dei bronchi, si presenta con febbre e tosse muco-purulenta, nei casi cronici ha difficoltà respiratorie con respiro corto. M. pneumoniae, streptococcus pneumoniae e altri Faringite Infiammazione della gola con febbre brividi e faringodinia; tosse assente o modesta e cefalea. Streptococcus pyogenes Difterite Corynebacterium diptheriae Comparsa di pseudomembrane grigiastre e segni sistemici delle tossine; cefalea, febbre, astenia e faringodina. Per quanto riguarda le infezioni virali i virus parainfluenzali sono responsabili della parainfluenza (faringite, bronchite, infiammazione nasale e talvolta polmonite); mentre i Rinovirus e alcuni Coronavirus sono responsabili del raffreddore comune (malessere, cefalea, faringodinia, tosse, rinorrea).

Infezioni delle basse vie respiratorie

Gli agenti virali che causano infezione delle basse vie respiratorie sono i virus dell'influenza, l'adenovirus, il virus respiratorio sinciziale e l'hantavirus. La sindrome polmonare da Hantavirus può portare a febbre, disturbi renali e, nei casi gravi, febbre, emorragia, shock ed edema polmonare. Inoltre, nell'influenza i sintomi respiratori possono essere accompagnati da gastroenteriti. Per quanto riguarda le infezioni fungine è molto importante l'infezione da aspergilli che può causare: Aspergilloma, ABPA (aspergillosi broncopolmonare allergica) o aspergillosi disseminata.

Malattia Caratteristiche cliniche: come si presenta il paziente? Principale sospetto diagnostico. Polmonite classica Infiammazione di bronchi e alveoli polmonari con febbre e accumulo di secrezioni liquide. Staphyloccus aureus, Streptococcus pneumonie, Klebsiella pneumonie, Mycobacterium tubercolosis Tubercolosi Tosse persistente (spesso con sangue), febbre, sudorazioni notturne, perdita di peso, affaticamento. Mycobacterium tubercolosis Nocardiosi Pazienti immunocompromessi; quadro simile a quello della polmonite Nocardia asteroides Ornitosi (psittacosi) Malattia simile alla polmonite con febbre, rantoli, addensamento polmonare. È trasmessa all'uomo dagli uccelli. Chlamydia psittaci Pertosse L'infezione ha tre stadi: lo stadio catarrale, lo stadio parossistico e lo stadio di convalescenza. Lo stadio catarrale presenta febbre, rinorrea, tendenza a starnutire e malessere; nello Bordetella pertussis

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