Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia

Pagina creata da Emanuele Napolitano
 
CONTINUA A LEGGERE
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
Legionella: ecologia, microbiologia,
    fattori favorenti la presenza
nell’ambiente naturale e artificiale.
  Modalità di infezione e fattori di
                rischio.
           Dott.ssa Giovanna Mattei – Servizio Igiene Pubblica
        DIPARTIMENTO SANITA’ PUBBLICA - AUSL Reggio Emilia

PREVENIRE E RIDURRE IL RISCHIO LEGIONELLA NELLE STRUTTURE SOCIO
              SANITARIE – ASSISTENZIALI E RECETTIVE
                     Sala Galloni – Reggio Emilia
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
LEGIONELLOSI

    La Legionellosi o malattia del legionario è un’infezione
   polmonare causata dal batterio Legionella pneumophila
( “amante dei polmoni” ) che si manifesta con febbre, brividi,
 tosse ma anche dolori muscolari, mal di testa, stanchezza,
                 perdita di appetito. Epicentro
   Presenti a volte anche sintomi extra polmonari come
   manifestazioni neurologiche, renali e gastrointestinali
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
Storia
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
La “Malattia dei Legionari” fu descritta per la
prima volta nel 1976, quando 400 persone si
riunirono al Bellevue Stratford Hotel di
Filadelfia (USA) per l’annuale congresso
dell’American Legion.
In quella circostanza su un totale di 4.000
persone presenti nell’hotel 221 persone si
ammalarono con un quadro clinico di
polmonite febbrile e 34 (15,4%) morirono.
La fonte di contaminazione batterica fu identificata
nel sistema di aria condizionata dell’albergo.
Dopo otto mesi da quell’ evento si scoprì
l’agente eziologico a cui fu dato il nome di
Legionella pneumophila.
                                                       Bellevue Stratford Hotel
In seguito alla messa a punto di adeguate
tecniche diagnostiche di laboratorio e ad
accurati studi retrospettivi siero-epidemiologici
fu possibile individuare altri episodi di
legionellosi avvenuti in passato.
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
Storia

• Nel 1974 nello stesso hotel si erano verificati 11 casi
  correlati che furono misconosciuti fino all’epidemia del
  1976.
• La prima epidemia di legionellosi si verificò nel 1965
  nell’ospedale psichiatrico Saint Elisabeth’s Hospital di
  Washington,DC: 81 pazienti acquisirono una malattia
  respiratoria e 15 di essi morirono. La sorgente
  dell’infezione fu attribuita alla polvere proveniente da
  uno scavo del cortile e trasportata dal vento
• I sieri, conservati per dodici anni rivelarono una
  sieroconversione per L. pneumophila nell’85% dei
  pazienti.
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
Storia

Il primo ceppo di L. pneumophila fu isolato
  nel 1947 dal sangue di un paziente con
  una malattia febbrile respiratoria, usando le
  cavie come strumento di propagazione del
  ceppo.
  30 anni più tardi questo ceppo venne
  riconosciuto come L. pneumophila.
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
Bruxelles: legionella nell’
                                                            ’acqua dell’
                                                                       ’Europarlamento

                                   La Repubblica.it Il morbo del legionario nel
                                             bagno di Elisabetta ( 2002 )
                                  A Buckingham Palace: il 13 ottobre il cosiddetto
                                 "morbo del legionario" è arrivato a Palazzo Reale.
                                      Il portavoce reale ha ammesso che, per l'
                                    occasione, sono state prese alcune misure d'
                                 emergenza: come la chiusura a rotazione delle 78
                                  stanze da bagno e toilette di Buckingham Palace
                                 per permettere ai tecnici di disinfettare le tubature.
                                 Per cinque giorni, infatti, la temperatura dell' acqua
                                     è stata aumentata a 70 gradi centigradi per
                                                 uccidere il batterio.

                                               La Repubblica.it ( 2002 )
                                  Per Padre Pio ora c' è il giallo della legionella
                                   E sono sette. Dopo i sei casi sospetti nei giorni
                                  scorsi, un' altra donna di Grosseto si è ammalata
                                   di "legionella" al ritorno da un pellegrinaggio a
                                       San Giovanni Rotondo nei giorni scorsi.

Dopo i topi la legionella: è emergenza alla Corte d'Appello di Roma
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
Principali epidemie nel mondo
• Olanda ( Bovenkarspel ) 1999: mostra mercato dei fiori 318 casi e
   32 decessi.
   Sorgente d’infezione: umidificatore nell’area espositiva

• Spagna ( Murcia ) 2001: 800 casi stimati 449 confermati e 6 decessi
   (letalità1%).
   Sorgente d’infezione: torri di raffreddamento dell’ospedale della città.

• Gran Bretagna, ( 2002)
   Barrow-in-Furness, nella regione della Cumbria, a nordovest dell'Inghilterra
   172 casi e 7 decessi

• UK Scozia 2008-2009 cluster legato a terriccio ( 3 casi 1 decesso )
  L. longbeachae Sg1

• Germania dicembre 2009-gennaio 2010 focolaio epidemico nelle città di
   Hulm e Neu-Ulm ( 65 casi 5 decessi ) Lp1   ??????

• Slovenia agosto 2010 ( 15 casi tra i 234 ospiti di una casa di cura ) Lp1 Lp 2-14
   Lp spp
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
Spagna ( Calpe ) 2012: 41 casi e 6 decessi.
Sorgente di infezione: piscina termale. Cinque casi tra gli operatori dell’hotel.

Scozia ( Edimburgo ) 2012: 50 casi confermati e 49 sospetti, con 2
decessi. Sorgente d’infezione: torre di raffreddamento.

Portogallo identificato focolaio epidemia legionella (Lisbona 2014 )
375 casi notificati , 12 decessi. Le autorità sanitarie portoghesi avrebbero
identificato il focolaio dell’epidemia di morbo del legionario costata la vita a
cinque persone in meno di una settimana: si tratterebbe di una torre di
refrigerazione di una fabbrica di Vila Franca de Xira, nei pressi di Lisbona.

Epidemia di legionella a New York ( 2015 ) Almeno 12 morti e
113 casi segnalati nel South Bronx. Tracce di legionella sono state trovate
nei sistemi di condizionamento di più di una dozzina di edifici. Il batterio è
stato trovato nelle torri di raffreddamento del Lincoln Hospital e del
Concourse Plaza Hotel. E’ stato isolato anche in una torre di raffreddamento
di uno stabilimento del colosso farmaceutico GlaxoSmithKline a Zebulon, in
North Carolina
Warstein in Germania Nordreno Vestfalia, 2013
Oltre 150 persone infette e almeno due morti
Nell'ambiente naturale e artificiale - Legionella: ecologia, microbiologia, AUSL Reggio Emilia
Spagna – Alcoi ( Alicante ) 2009
     11 casi (1 decesso )
nel periodo luglio – settembre

Dall’indagine epidemiologica ed
ambientale è stata individuata
come sorgente di infezione
la fresatrice utilizzata per
l’asfaltatura delle strade
( dotata di una cisterna da 2000 litri
che riforniva 18 atomizzatori che
nebulizzavano acqua 8000 l/d ).

La cisterna era rifornita con acqua
non trattata di una sorgente
naturale
Focolai epidemici in Italia
Roma 2003 :
area del IX Municipio
( quartieri Appio-Latino,
Metronio, Tuscolano )
15 casi – 1 decesso
Contaminazione della
torre di raffreddamento di
un esercizio commerciale

Venezia 2006: 9 casi
( periodo settembre –
ottobre ) verosimilmente
implicata torre di
raffreddamento
• Indagini ambientali nelle abitazioni
• Campionamenti sulla rete idrica pubblica
• Campionamenti di acqua/vapore da
  impianti tecnologici
• Campionamenti di aria all’esterno
       I ceppi clinici isolati mostrano un profilo genomico identico:
       •Tra loro
       •Con i ceppi isolati in 12 abitazioni inclusa quella di un caso
       •Con il ceppo isolato presso la fontanella pubblica

  Ipotesi: pur non avendo rilevato contaminazione
               nella rete idrica cittadina,
   ci sarebbe stata una pregressa contaminazione
                    dell’acquedotto
      che può aver determinatola colonizzazione
   di alcuni impianti domestici di alcune abitazioni
Il Giornale.it ( 2014 )
Bresso ( Milano ) allarme legionella: sei casi in pochi giorni
e uno di loro è deceduto.

       Il Mattino.it ( 2015 )
       Allarme legionella, sospese le attività alle terme di
       Villamaina ( Avellino )
       La Asl ha sospeso in via precauzionale le attività nell'impianto termale di Villamaina a
       seguito della segnalazione di alcuni casi di legionella. L'inchiesta già aperta dalla
       Procura deriva dal ricovero nei giorni scorsi di tre anziani che avevano trascorso un
       soggiorno termale con una comitiva di cinquanta persone. Nelle ultime ore sono stati
       segnalati altri tre casi sospetti di legionella, riguardanti persone che sono state alle
       terme tra fine maggio e inizio giugno.

  LA STAMPA 6 gennaio 2016
  Alba, dopo tre casi di legionella piano per sgomberare il
  carcere        (122 detenuti, 112 agenti di Polizia penitenziaria).
  I timori dei sindacati di polizia penitenziaria. Situazione monitorata
Sospetta legionella nell’acqua: campeggio
sequestrato a Ceriale ( Savona ) 2016
I vigili urbani hanno sequestrato questa mattina a Ceriale il camping Delphis.
Il provvedimento è stato preso dalla polizia municipale perché i titolari della struttura
     non avrebbero ottemperato a una ordinanza di chiusura firmata dal sindaco per
     motivi sanitari.
Un’ordinanza che aveva preso le mosse da una relazione dell’Asl per una presunta
     presenza di legionella nell’acqua emersa dagli esami su alcuni campioni prelevati.
     Del caso è stata anche informata la Procura.

     IL TIRRENO ( 2016 )
        Fermo il traghetto Moby Ale per valori sospetti di legionella
        Un marittimo è ricoverato a Livorno per una probabile broncopneumopatia, altri
        cinque casi sotto monitoraggio. Controlli in corso a tutto l'equipaggio. Il servizio
                    riprenderà solo dopo il completamento di esami specifici
Valsusa Oggi ( 2016 )
     SAUZE D’OULX: IL SINDACO CHIUDE PER LEGIONELLA IL
     CENTRO BENESSERE E LA CASA VACANZE BESSON
     l sindaco di Sauze d’Oulx Meneguzzi ha disposto la chiusura immediata degli
     appartamenti “Casa Vacanze Besson” e del centro benessere “Re-generation spa”
     fino alla completa bonifica dell’impianto ed all’accertamento dell’assenza del
     batterio

La Repubblica.it ( 2016 )
Firenze, legionella nella piscina di San Marcellino
"Alta concentrazione" del germe della legionella nella piscina comunale di San
Marcellino, sulla via Chiantigiana. Due casi di frequentatori dell'impianto che si sono
ammalati di legionellosi, l'infezione causata dal batterio, che colpisce l'apparato
polmonare e può causare la polmonite.
Classificazione

Le legionelle si distinguono da altri batteri sia
fenotipicamente che genotipicamente e sono stati
classificati nella famiglia delle Legionellaceae all’interno
della quale è riconosciuto l’unico genere Legionella
All’interno del genere Legionella sono state individuate 61
 specie ed oltre 70 sierogruppi. ( ultimo aggiornamento marzo
 2016 )
 Legionella adelaidensis Benson et al. 1991, sp. nov.                Legionella maceachernii Brenner et al. 1985, sp. nov.
 Legionella anisa Gorman et al. 1985, sp. nov.                       Legionella massiliensis Campocasso et al. 2012, sp. nov.
 Legionella beliardensis Lo Presti et al. 2001, sp. nov.             Legionella micdadei Hébert et al. 1980, sp. nov.
 Legionella birminghamensis Wilkinson et al. 1988, sp. nov.          Legionella moravica Wilkinson et al. 1989, sp. nov.
 Legionella bozemanae corrig. Brenner et al. 1980, sp. nov.          Legionella nagasakiensis Yang et al. 2012, sp. nov.
 Legionella brunensis Wilkinson et al. 1989, sp. nov.                Legionella nautarum Dennis et al. 1993, sp. nov.
 Legionella busanensis Park et al. 2003, sp. nov.                    Legionella norrlandica Rizzardi et al. 2015, sp. nov.
 Legionella cardiaca Pearce et al. 2012, sp. nov.                    Legionella oakridgensis Orrison et al. 1983, sp. nov.
 Legionella cherrii Brenner et al. 1985, sp. nov.                    Legionella parisiensis Brenner et al. 1985, sp. nov.
 Legionella cincinnatiensis Thacker et al. 1989, sp. nov.            Legionella pittsburghensis Pasculle et al. 1980, sp. nov.
 Legionella drancourtii La Scola et al. 2004, sp. nov.               Legionella pneumophila Brenner et al. 1979 (Approved Lists 1980), species.
 Legionella dresdenensis Lück et al. 2010, sp. nov.                  Legionella pneumophila subsp. fraseri Brenner et al. 1989, subsp. nov.
 Legionella drozanskii Adeleke et al. 2001, sp. nov.                 Legionella pneumophila subsp. pascullei Brenner et al. 1989, subsp. nov.
 Legionella dumoffii Brenner et al. 1980, sp. nov.                   Legionella pneumophila subsp. pneumophila Brenner et al. 1979, subsp. nov.
 Legionella erythra Brenner et al. 1985, sp. nov.                    Legionella quateirensis Dennis et al. 1993, sp. nov.
 Legionella fairfieldensis Thacker et al. 1991, sp. nov.             Legionella quinlivanii Benson et al. 1990, sp. nov.
 Legionella fallonii Adeleke et al. 2001, sp. nov.                   Legionella rowbothamii Adeleke et al. 2001, sp. nov.
 Legionella feeleii Herwaldt et al. 1984, sp. nov.                   Legionella rubrilucens Brenner et al. 1985, sp. nov.
 Legionella geestiana Dennis et al. 1993, sp. nov.                   Legionella sainthelensi Campbell et al. 1984, sp. nov.
 Legionella gormanii Morris et al. 1980, sp. nov.                    Legionella santicrucis Brenner et al. 1985, sp. nov.
 Legionella gratiana Bornstein et al. 1991, sp. nov.                 Legionella shakespearei Verma et al. 1992, sp. nov.
 Legionella gresilensis Lo Presti et al. 2001, sp. nov.              Legionella spiritensis Brenner et al. 1985, sp. nov.
 Legionella hackeliae Brenner et al. 1985, sp. nov.                  Legionella steelei Edelstein et al. 2012, sp. nov.
 Legionella impletisoli Kuroki et al. 2007, sp. nov.                 Legionella steigerwaltii Brenner et al. 1985, sp. nov.
 Legionella israelensis Bercovier et al. 1986, sp. nov.              Legionella taurinensis Lo Presti et al. 1999, sp. nov.
 Legionella jamestowniensis Brenner et al. 1985, sp. nov.            Legionella tucsonensis Thacker et al. 1990, sp. nov.
 Legionella jordanis Cherry et al. 1982, sp. nov.                    Legionella tunisiensis Campocasso et al. 2012, sp. nov.
 Legionella lansingensis Thacker et al. 1994, sp. nov.               Legionella wadsworthii Edelstein et al. 1983, sp. nov.
 Legionella londiniensis Dennis et al. 1993, sp. nov.                Legionella waltersii Benson et al. 1996, sp. nov.
 Legionella longbeachae McKinney et al. 1982, sp. nov.               Legionella worsleiensis Dennis et al. 1993, sp. nov.
 Legionella lytica (Drozanski 1991) Hookey et al. 1996, comb. nov.   Legionella yabuuchiae Kuroki et al 2007, sp. nov.

Le specie ed i sierogruppi continuano ad aumentare.
Circa la metà delle specie e sierogruppi individuati sono associati con la patologia nell’uomo.
Legionelle associate con la malattia
  L. pneumophila, di cui si conoscono 16 sierogruppi, è
  responsabile di circa il 90% dei casi di malattia
  (soprattutto quelli di origine nosocomiale).
   Legionella pneumophila sierogruppo 1 rende conto del
   70% dei casi.
   Il 20–30% dei casi sono causati da altri sierogruppi e il
   5-10% da specie non-pneumophila e precisamente:
• L. micdadei (60%)
• L. bozemanii (15%)
• L. dumoffii (10%)
• L. longbeachae (5%)
• other species (10%)
L. longbeachae è stata associata con casi di malattia in
Australia, USA e Giappone, a seguito dell’uso di terriccio
da giardinaggio. ll meccanismo di infezione in questo caso
non è totalmente compreso
Fisiologia e struttura
• Gram-negativo, Aerobio,
  asporigeno
• Non capsulato
• Bastoncellare pleomorfo a volte
  anche filamentoso, su terreni
  artificiali, mentre nei tessuti e in
  campioni clinici ha una forma
  cocco-bacillare (1-2 µm)
• Ha dimensioni di 0,3-0,9 µm di
  larghezza e 2-20 µm di
  lunghezza
• Flagello polare
• Associazione con protozoi e            Cisti di ameba
  biofilm                                                       Acanthameba
• E’ intracellulare facoltativo
• Vita planctonica
• Produce catalasi                           Protozoi ciliati
Fisiologia e struttura
Esistenza di forme vitali ma non coltivabili
(VBNC)
• stress a causa di carenze nutrizionali,
• cambiamenti di temperatura,salinità, ossigeno o ph

• stato “temporaneamente non coltivabile” in cui Legionella regola
  la differenziazione cellulare per poi “resuscitare” quando le
  condizioni ambientali tornano favorevoli per la crescita.

• Tale cambiamento fisiologico è generalmente indicato come
  forma “vitale ma non coltivabile” e diversi batteri usano tale
  strategia.

• Popolazioni di L. pneumophila che entrano in tale stato sono state
  individuatie in impianti idrici e la loro “rinascita” è stata
  evidenziata dopo inoculo in uova embrionate (Hussong et al 1987)
  o passaggi in Acanthamoeba castellanii (Steinert et al 1997).
Fisiologia e struttura
       Crescita necrotrofica di L. pneumophila

• Legionella può sopravvivere e crescere su cellule
  batteriche morte, in assenza di altri nutrienti.

• Questa capacità può essere di grande importanza
  nella persistenza nell’ambiente di L. pneumophila.

• Infatti metodi di disinfezione che eliminano il biofilm
  negli impianti idrici non necessariamente comportano
  una rimozione di L. pneumophila, a meno che la
  formazione di cellule morte non venga minimizzata.
• (Temmerman R. AEM 2006, p. 4323-4328)
Ecologia
Legionella è ubiquitaria in
ambienti acquatici naturali:

•Laghi

•Fiumi
•Acque termali

•Pozzi ad una profondità di 1170 metri
•Falde acquifere

•Terreni per giardinaggio: (L. longbeach,
L. bozemanii, L.anisa, L. micdadei)

•Sulle piante nelle foreste pluviali
Ecologia

• In queste acque Legionella può essere
  presente in concentrazioni troppo basse
  per essere rilevata mediante metodi
  colturali
• Tuttavia questa acqua quando raggiunge
  serbatoi o sistemi idrici può trovare
  condizioni favorevoli alla crescita di
  Legionella.
Dal serbatoio naturale Legionella può passare,
      tramite le reti acquedottistiche o termali,
             nei siti che ne costituiscono
       il serbatoio artificiale, colonizzandoli:

impianti idro-sanitari    apparati di umidificazione dell’aria   piscine

Fontane decorative       impianti di acque      Vasche
esterne ed interne       termali                idromassaggio
Presenza nell’ambiente artificiale

                                                    Impianti
                                                    idrici
                                                    degli edifici
       torri di raffreddamento

Riuniti odontoiatrici            UTA
Presenza nell’ambiente artificiale

Le legionelle possono colonizzare
materiali come gomme, plastiche poliviniliche,
acciaio inossidabile, ed in misura minore il rame.
Principali fattori che interferiscono sulla
 sopravvivenza e la moltiplicazione di
  Legionella nell’ambiente naturale ed
                 artificiale.

1. Temperatura
2. pH
3. Effetto di altri microrganismi
4. Biofilm
Temperatura
In natura le legionelle sono state isolate da ambienti con
             temperature comprese tra 5,7 e 63°C
                      (Fliermans et al 1981)

T °C
 100
  80        Muoiono in tempi diversi a seconda dell’esposizione
  70
  60
  50

  45                 intorno a 45°C cessano di moltiplicarsi
  40
            Sopravvive e si moltiplica (T ottimale 32-42 °C)
 30

  20
            1. Vitali ma non si moltiplicano
  10        2. Vitali non coltivabili
Temperatura
• Le Legionelle sono state isolate in impianti idrici a
  temperature maggiori di 66°C; tuttavia a
  temperature al di sopra dei 70°C vengono
  distrutte quasi istantaneamente.

• E’ stato dimostrato che la crescita di alcuni ceppi
  testati diminuisce a temperature comprese tra a
  44–45 ºC

• Ceppi di Legionella producono CO2 a temperature
  al di sopra di 51.6 ºC, suggerendo che alcuni
  enzimi respiratori ancora sopravvivono a questa
  temperatura.
Temperatura

• Legionella può sopravvivere a basse
  temperature per lunghi periodi per poi
  proliferare quando la temperatura
  raggiunge quella richiesta per la crescita
pH
• Legionella è acido tollerante e sopporta
  l’esposizione a pH 2 per brevi periodi.
• Sono state isolate legionelle in sorgenti
  ambientali in intervalli di pH da 2.7 a 8.3 (Anand
  et al., 1983; Sheehan,Henson & Ferris, 2005).
• Tuttavia per supportare la crescita batterica in
  terreni di coltura il pH svolge un ruolo critico e
  deve essere aggiustato a 6.9.
Effetto di altri microrganismi: richiesta di
                  nutrienti
• L’acqua da sola non consente a Legionella pneumophila
  di proliferare. Riesce a sopravvivere, ma non si
  moltiplica.

• I nutrienti vengono forniti direttamente o indirettamente
  da altre specie batteriche o altre associazioni di
  microrganismi in forma di costituenti organici dissolti,
  provenienti da un eccesso di produzione o un
  decadimento dei microrganismi stessi.

• Diversi batteri forniscono pabulum alle legionelle
  con i loro prodotti metabolici ( es.Flavobacterium breve).
Substrati nutritivi: i protozoi
I protozoi sono molto importanti per
la sopravvivenza e la crescita di Legionella
in ambienti naturali ed artificiali

                                                     Protozoi ciliati
•Legionella può vivere in associazione
con 14 specie di amebe (Acanthamoebae spp,
Hatmanella vermiformis, Tetrahimena pyriformis,
 Naegleria spp, etc);

•Due specie di protozoi ciliati;

                                                    Acanthameba

                                   Cisti di ameba
Substrati nutritivi: i protozoi
• E’ stato dimostrato che L. pneumophila all’interno di cisti
  di amoebae resiste al trattamento con cloro (50ppm) per
  tutta la notte (Kilvington S, J Appl. Bacteriol,1990).

• Le legionelle che crescono all’interno delle amebe
  variano il contenuto di lipidi della superficie cellulare,
  come pure delle proteine, acquisiti dalla cellula ospite;

• Protozoi allo stato vegetativo e specialmente in forma di
  cisti proteggono dal calore, disinfettanti e
  dall’essiccazione.

• E’ stato ipotizzato che all’interno delle cisti di protozoi
  Legionella si propaghi nell’aria attraverso aerosol.
Ruolo dei protozoi nella malattia

Dopo crescita intra-amoeba in vitro,
Legionella mostra una aumentata capacità
di infettare cellule di mammifero.

La bassa dose infettante riscontrata nelle
fonti ambientali può pertanto essere
compensata dall’aumentata infettività.
Biofilms
Nel 1902 Whipple notò che l’adesione a superfici aumenta
  l’attività batterica di microrganismi presenti nell’acqua

Definizione di biofilm
Un biofilm è una aggregazione complessa di microrganismi
(batteri, protozoi, miceti ) e sostanze organiche contraddistinta
dalla secrezione di una matrice adesiva e protettiva,
caratterizzata spesso anche da:
• adesione ad una superficie, sia di tipo biologico che inerte;
• eterogeneità strutturale;
• interazioni biologiche complesse
• una matrice extracellulare di sostanze polimeriche, spesso
  di carattere polisaccaridico
Biofilms
Fattori favorenti lo sviluppo del biofilm sono:

 La presenza di nutrienti provenienti dall’acqua
  e dai materiali dell’impianto;
 Calcare e corrosione
 Temperature dell’acqua favorevoli alla crescita
 Stagnazione dell’acqua o scarso flusso, come
  si verifica nei bracci morti degli impianti idrici e
  nei serbatoi.
Biofilms

•I biofilms si possono formare sulla
superficie di impianti idrici e torri di
raffreddamento con scarsa manutenzione

•Il biofilm facilita lo scambio gassoso e di
nutrienti e protegge i microrganismi non solo
dai biocidi ma da periodici aumenti di
temperatura e da tentativi di rimozione fisica

•I biofilms si formano in particolar
all’interfaccia tra acqua e superficie solida
ma sono stati trovati anche nell’interfaccia
olio-acqua.
Biofilms
• Alcuni organismi presenti nel biofilm devono
  ancora essere identificati e il loro contributo sulla
  sopravvivenza e moltiplicazione di Legionella
  rimane ancora sconosciuto.

• Legionelle che crescono nei biofilms sono più
  resistenti delle stesse specie che crescono nella
  fase acquosa.

• La disponibilità di nutrienti nei biofilms ha portato
  alcuni ricercatori a proporre che i biofilms
  supportino la sopravvivenza e la moltiplicazione di
  legionella al di fuori della cellula ospite.
Biofilms
• Per quanto detto, prevenire la formazione del
  biofilm è molto importante, poiché una volta
  formatosi è difficile da eliminare, soprattutto
  nelle reti idriche.

• Inoltre la presenza sia del biofilm che dei
  protozoi ha un duplice effetto protettivo:

 aumenta la sostanza organica;
 inattiva i livelli di disinfettante residuo
Trasmissione all’uomo
Il serbatoio è ambientale

L’infezione avviene per contatto dell’uomo con
l’ambiente: le legionelle penetrano nei polmoni
principalmente, ma non esclusivamente, per inalazione
diretta di aerosol contaminati. Le goccioline di diametro inferiore
a 5 micron arrivano più facilmente alle basse vie respiratorie.
Non è conosciuta la Dose Minima Infettante

Non è riconosciuto un ciclo biologico in un ospite
animato

Non è mai stata dimostrata la trasmissione da uomo a
uomo

Non si conosce l’esistenza di portatori

Non è dimostrata la trasmissione alimentare, bevendo
acqua contaminata
PRINCIPALI MODALITÀ E SORGENTI DI TRASMISSIONE
                          Legionella spp.

    MODALITA’                                 FONTE
  Inalazione di aerosol     Impianto idrosanitario
                            Torri di raffreddamento
                            Umidificazione centralizzata degli impianti
                            di condizionamento
                            Apparecchi per aerosol e ossigenoterapia

      Aspirazione           Sonda nasogastrica

     Introduzione di        Apparecchiature per la respirazione
      microrganismi         assistita o dispositivi medici utilizzati sulle
                            vie respiratorie, contaminati
 direttamente nelle vie
       respiratorie
Probabilità di acquisire l’infezione è in
         relazione a :          (1/3)

• Virulenza del ceppo batterico:
  Legionella pneumophila sierogruppo 1 è il ceppo
  considerato più patogeno;

• Suscettibilità dell’ospite:
  età, sesso, tabagismo, alcoolismo, stato
  immunologico, malattie predisponenti, viaggi, etc
• Dimensioni delle goccioline d’acqua:
  l’aerosol più pericoloso è quello che non si vede,
  che rimane in sospensione per diverso tempo.
  (diametro
Probabilità di acquisire l’infezione è
        in relazione a :           (2/3)

• Dose infettante:
  può variare da persona a persona. In generale
  cariche di legionelle comprese tra 102 e 104/litro
  sono ritenute idonee a provocare un caso di
  infezione all’anno; cariche comprese tra 104 e
  106 possono provocare molteplici casi sporadici.
  Anche se il legame tra una specifica dose e il
  rischio di infezione rimane ancora un problema
  controverso

• Tempo di esposizione.
Probabilità di acquisire l’infezione è
     in relazione a :        (3/3)

Fattori ambientali esterni:
• clima caldo;
• particolari condizioni meteorologiche: in
  particolare elevata umidità

Fattori ambientali interni
• insufficiente o errata manutenzione di
  impianti impianti idrici e
  di climatizzazione
Forme cliniche
                   Tasso               Fattori di
                           Incubazione                          Letalità
                 d'attacco              rischio

   Forma             Basso          2-10
                                                     SI           5-50%
 polmonare          (1-5%)          giorni

  "Febbre di         Alto            1-2
                                                     NO             0
   Pontiac"       (85-100%)         giorni

                Descritte in letteratura alcune decine di casi con
  Altre forme   localizzazione di Legionella cutanea, cerebrale,
extra-polmonari miocardica, pericardica, renale, intestinale, epatica,
                peritoneale, splenica, su ferite, ecc.
Fattori predisponenti
 Aumentare dell’età

 Sesso ( 70% maschi )

 Fumo di sigaretta

 Presenza di malattie cronico-degenerative
  (diabete, BPCO, ipertensione, scompenso cardiaco,
  nefropatie ), neoplastiche, infettive, trapianti,…

 Etilismo cronico

 Immunodeficienza ( infezione da HIV )
 Terapie immunosoppressive
La polmonite da Legionella ha dei
 sintomi che sono spesso
 indistinguibili da polmoniti causate
 da altri microrganismi pertanto, la
 diagnosi di laboratorio della
 legionellosi è complemento
 indispensabile alle procedure
 diagnostiche cliniche.
Criterio Diagnostico
 Antigene solubile urinario di L. pneumophila (98,1%)

 Sierologia ( 2,8% )

 Isolamento microrganismo da materiale proveniente
  dall’apparato respiratorio, mediante coltura ( 1,6% )

 PCR o immunofluorescenza ( 0,4% )

Notiziario Ist Super Sanità 2015 – Rapporto Annuale sulla Legionellosi in Italia nel 2014
Provvedimenti di sanità pubblica
  Paziente       Isolamento                  non richiesto

  Luogo di
                 disinfezione                nessuna
  ricovero
 Contatti del    sorveglianza, quarantena,   non richieste/necessarie
                 profilassi antibiotica
  paziente
                 sorveglianza                da effettuare                 -
                                             in presenza di cluster
                                             - per casi singoli quando
 Co-esposti                                  epidemiologicamente
                                             rilevante (H, RSA, ecc.)
                 ricerca Ag urinario         alla comparsa di sintomi

  Fonti a cui è  campionamento di matrici    da effettuare per ogni
stato esposto il ambientali (acqua, aria,    probabile fonte individuata
    paziente     ecc.)
Grazie
Puoi anche leggere