Infezioni della cute delle ossa e delle articolazioni Piogeniche e micotiche.

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1 Infezioni della cute delle ossa e delle articolazioni Piogeniche e micotiche

2 Le infezioni della cute Le infezioni della cute possono derivare da un’invasione esogena di microrganismi o da un’invasione endogena e raggiungono la cute attraverso la via ematica producendo diversa sintomatologia secondo il microrganismo coinvolto. Ad esempio: Staphylococcus aureus e Streptococcus pyogenes sono in grado di dare osteomielite raggiungendo l’osso per via ematica

3 Epidermide Cheratociti si dividono si differenziano si staccano Cheratociti morti sono ricchi di cheratina, legati da lipidi intracellulari 0,1 mm

4 Annessi cutanei Il derma è spesso alcuni millimetri ed è separato dall’epidermide e dalla membrana basale, ricco di collagene ed elastina. Il grasso sottocutaneo è il terzo strato della cute, costituito da cellule adipose con funzione estetica, d’isolamento e riserva calorica

5 Caratteristiche della cute Sterile alla nascita si colonizza di popolazione residente che varia con l’età e con le modificazioni delle secrezioni I due fattori antimicrobici principali sono lo sfaldamento e la secchezza oltre al pH cutaneo 5,5 e la popolazione microbica residente.

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10 Lesioni cutanee generate da infezioni microbiche La cute può presentare delle manifestazioni come rash e lesioni cutanee determinate da microrganismi endogeni o esogeni. Le lesioni possono avere differente morfologia: Vescicole :piccole lesioni contenenti liquido Bolle: vescicole più grandi di 1 cm

11 Vari tipi di lesione Macule : lesioni piatte e rossastre Papule: lesioni rialzate Pustole: se contengono pus Esantema: rash cutaneo causato da una malattia infettiva

12 Infezioni che propagano Infezioni necrotizzanti

13 Impetigo Infezione causata da S. pyogenes, costituita da una piccola vescicola che si rompe con fuoriuscita di siero, seccandosi forma una crosta. L’essudato e la crosta contengono batteri che possono diffondersi Tipica dell’infanzia Impetigo bollosa responsabile Staphylococcus aureus forma delle grandi bolle piene di liquido responsabile anche la tossina esfoliativa

14 Erisipela E’ una infezione che si instaura essenzialmente agli arti ed al volto, caratterizzata da edema, eritema e dolore Responsabile è Streptococcus pyogenes E’caratterizzata da macchie rossastre con margini sollevati L’infezione è intradermica e non è possibile isolare i microrganismi dalla cute E’ più frequente negli anziani

15 Cellulite E’ una infiammazione acuta del tessuto connettivo sottocutaneo, con dolore localizzato, eritema ed edema. Causata da S. aureus o S.pyogenes, o da Pseudomanas spp, in soggetti con ferite da corpo estraneo o in soggetti con sepsi I batteri arrivano al derma o per infezioni vicine (foruncolo) o per via ematica (catetere o sepsi)

16 Follicolite Causata da S. aureus, o da altre specie., si manifesta nelle aree di frizione, o dove ci sono i dotti delle ghiandole sudoripare (ascelle, faccia, glutei). Il pelo rappresenta la via d’ingresso dei microrganismi. Che diventa il centro di una pustola.

17 Fasciti necrotizzanti Possono essere causate da infezioni miste di batteri anaerobi ed aerobi che si manifestano dopo interventi chirurgici o causate da Streptococcus pyogenes di gruppo A produttore di tossina pirogena. Si manifesta con una rapida progressione che può portare ad uno shock tossico. Oltre a malessere, mialgia, dolore etc si ha necrosi delle fasce muscolari.

18 Dermatomicosi Sono tra le più frequenti micosi cutanee riconosciute sin dall’antichità a causa delle sue evidenti e caratteristiche lesioni cliniche Sono causate a 3 generi tassonomicamente correlati Ephidermophyton, Microsporum e Trichophyton Secondo l’habitat si definiscono: Antropofili Zoofili e Geofili provocano diversi tipi di lesione secondo la localizzazione. Un altro fungo responsabile di micosi cutanee è Candida albicans

19 CARATTERISTICHE MORFOLOGICHE: Cocchi Gram positivi disposti a grappolo diametro circa 1μm Immobili Capsulati (capsula non sempre evidente) Asporigeni CARATTERISTICHE METABOLICHE: Aerobi Anaerobi-facoltativi Fermentano il glucosio in anaerobiosi CARATTERISTICHE COLTURALI: Scarsamente esigenti Alofili (tollerano elevate concentrazioni saline: NaCl 7,5%) Catalasi positivi, ossidasi negativi Staphylococcus aureus

20 STAPHYLOCOCCUS AUREUS CARATTERISTICHE: Maggior patogeno per l'uomo Presente a livello della cute e del naso faringe Frequente lo stato di portatore Produce nei terreni solidi colonie giallo oro Fermenta la mannite

21 Fattori di virulenza Nel determinismo dell’azione patogena concorrono numerosi fattori di virulenza: Esotossine alfa-emolisina beta emolisina gamma emolisina delta emolisina leucocidina enterotossina tossina esfoliativa tossina della sindrome da shock tossico Esoenzimi coagulasi proteasi enzimi lipolitici DNAsi ialuronidasi stafilochinasi Componenti strutturali capsula coagulasi legata catalasi, superossidodismutasi proteina A

22 Antigeni di superficie dello Staphylococcus aureus Antigene capsulare: ac. Glucosaminuronico Antigeni parietali: Proteina A legata covalentemente al peptidoglicano si lega alla porzione Fc delle IgG impedendo l’eliminazione del microrganismo mediata da anticorpi. La proteina A extracellulare può anche legarsi agli anticorpi formando un immunocomplesso con attivazione del complemento. Fattore di coagulazione, lega il fibrinogeno, convertendolo in fibrina insolubile, provocando l’aggregazione degli stafilococchi.

23 Tossine stafilococciche Le citotossine α,β,δ,γ e la leucocidina sono tossiche per molte cellule, inclusi leucociti, eritrociti, macrofagi, piastrine e fibroblati. La tossina esfoliativa sono serino proteasi che rompono i ponti intercellulari nello strato granuloso dell’epidermite. Enterotossine sono superantigeni, stimolano la proliferazione dei linfociti T, la liberazione dei mediatori dell’infiammazione, incrementano la peristalsi intestinale e la perdita di liquidi Tossina della sindrome da shock tossico è un superantigene, produce perdita o distruzione delle cellule endoteliali.

24 Enterotossine Le enterotossine, hanno la caratteristica di essere estremamente resistenti, infatti resistono alla cottura e sono: inattivate a temperature di 110°C per 50 minuti e 120°C per oltre 20 minuti. resistono all’azione degli enzimi gastro ‑ intestinali, sono cronoresistenti (cioè dopo la loro formazione possono persistere negli alimenti anche fino a 18 mesi) crioresistenti (resistono al congelamento) acido-resistenti. Nell’uomo le enterotossine agiscono sui visceri addominali, dove producono uno stimolo che raggiunge i nervi simpatici e il vago, causando vomito che può sopraggiunge dopo circa 1 – 6 ore dall’ingestione e talvolta può essere accompagnato da diarrea

25 Enzimi Due forme di coagulasi una legata e l’altra libera, trasformano il fibrinogeno in fibrina insolubile La catalasi converte il perossido d’idrogeno in acqua ossigenata La ialuronidasi idrolizzi gli acidi ialuronici del tessuto connettivo favorendo la diffusione degli stafilococchi nel tessuto La fibrinolisina scioglie i coaguli di fibrina La lipasi idrolizza i lipidi La nucleasi idrolizza il DNA La penicillinasi idrolizza le penicilline

26 Manifestazioni patologiche sostenute da Staphylococcus aureus Infezioni suppurative Impetigine: infezione cutanea localizzata caratterizzata da vescicole di pus con eritema Follicolite: impetigine a carico dei follicoli piliferi Foruncoli: noduli cutanei dolenti e pieni di pus Favo: coalescenza di foruncoli con interessamento sottocutaneo e malattia sistemica (febbre, brividi etc) Batteriemia ed endocardite: disseminazione dei batteri nel sangue, con un danno del rivestimento endoteliale del cuore Polmonite:formazione di un ascesso al polmone Osteomielite: distruzione del tessuto osseo Artrite settica: articolazione dolente ed erimatosa con raccolta di pus

27 Streptococcus pyogenes VIRULENZA

28 Streptococcus pyogenes CAPSULA Alcuni ceppi presentano una capsula esterna composta da acido ialuronico, indistinguibile antigenicamente da quello presente nei tessuti dei mammiferi. I ceppi capsulati sono responsabili di infezioni sistemiche gravi La capsula ha un ruolo antifagocitario

29 Streptococcus pyogenes VIRULENZA La virulenza è determinata dalla capacità di eludere la fagocitosi (mediata dalla capsula, dalle proteine M e simili, dalla peptidasi C5a) di aderire ed invadere le cellule dell’ospite (proteina M, acido lipoteicoico, proteina F) e di produrre tossine (esotossine pirogene streptococciche, streptolisina S, streptolisina O, streptochinasi, Dnasi)

30 Fattori di virulenza Streptococcus pyogenes Fattori di virulenzaEffetto biologico Capsula Attività antifagocitica Acido lipoteicoico Si lega alle cellule epiteliali Proteina M Adesina, antifagocitica, degrada C3b Proteina tipo M Legano IgM ed IgG Proteina F Media l’adesione alle cellule epiteliali Esotossine pirogene Mediano la pirogenicità, aumentano l’ipersensibilità ritardata e la sensibilità all’endotossina, immunosoppressione del funzionamento dei linfociti B e produzione dell’eritema tipo scarlattina Streptolisina S Lisa leucociti,piastrine ed eritrociti, stimola il rilascio di enzimi lisosomiali, non immunogena Streptolisina O Lisa leucociti,piastrine ed eritrociti, stimola il rilascio di enzimi lisosomiali,immunogena Streptochinasi Lisa i coaguli del sangue, facilita la diffusione dei batteri nel sangue DNasi Depolimerizza il DNA rilasciato nelle cellule nel materiale purulento C5apeptidasi Degrada il C5a

31 IMPETIGINE STREPTOCOCCICA Infezioni cutanee da S. pyogenes, frequenti nei bambini in estate nei paesi temperati. Molto contagiosa più diffusa nei ceti svantaggiati Lesioni presenti sul viso, sulle braccia, e gambe Lesioni crostose, secche che possono guarire spontaneamente o dopo antibiotici.

32 Dermatofitosi e dermatofiti Sono tra le più frequenti micosi cutanee riconosciute sin dall’antichità a causa delle sue evidenti e caratteristiche lesioni cliniche Sono causate a 3 generi tassonomicamente correlati Ephidermophyton, Microsporum e Trichophyton In base alla fonte di infezione si distinguono in : antropofili, zoofili e geofili Sono ubiquitari

33 Zoofili  La trasmissione avviene attraverso gli animali e non presentano un ciclo di vita saprofitario nel suolo  Associati agli animali

34 Antropofili  Presenti solo nell’uomo  La trasmissione avviene per contatto diretto tra persone o oggetti

35 Geofili  Si trovano normalmente nel suolo ricco di materiali cheratinizzati come peli e piume  Sono in grado di causare infezioni umane ed animali  La trasmissione avviene casualmente

36 Dermatofiti Appartengono a questo gruppo tre generi: Trichophyton: Presenza di microconidi, possono essere presenti anche macroconidi Microsporum: Presentano macroconidi con una parete rugosa, presenti alcune volte microconidi Epidermophyton: Presentano solo macroconidi con una parete sottile e liscia, non presentano microconidi, le colonie vanno da marrone verdastro a color kaki

37 Identificazione dei dermatofiti

38 Morfologia dei macroconidi nei diversi generi Genere QuantitàDimensioniNumero dei setti Spessore parete SuperficieRaggruppamento Microsporum Molto numero si 5-100x 3-8  m 3-15spessarugosaisolati Trichophyton rari20-50x 4-6  m 2-8sottilelisciaisolati Epidermophyto n numero si 20-40x 6-8  m 2-4intermedialisciaIn gruppi

39 Manifestazioni cliniche Provocano lesioni con tendenza a degradare la cheratina Malattie Epidermofizie: interessamento della pelle Onicomicosi: interessamento delle unghie Tigne: interessamento dei capelli, peli Lesioni profonde Manifestazioni allergiche

40 Meccanismo di degradazione della cheratina Il meccanismo biochimico di degradazione della cheratina riguarda la rottura dei ponti disolfurici per mezzo di solfiti presenti nel substrato Con una ulteriore degradazione da parte di proteasi extracellulari prodotte dai dermatofiti

41 Epidermofizie Patogenesi: lesione elementare: germinazione di una spora sull’epidermide, penetrazione del filamento nel tessuto, sviluppo in modo centrifugo con tipico aspetto ad anello che può espandersi (herpes circinato) Lesione rotonda con una corona di squame o di vescicole periferiche che tendono a formare pustole Talvolta si possono produrre forme più gravi, come le forme verrucose e granulomatose del sottocutaneo

42 Epidermofizie Localizzazione: Lesioni della pelle glabra Lesioni delle grandi pieghe cutanee Lesioni interdigitali delle mani e dei piedi Trasmissione: da gatti, bovini, topi ad adulti e bambini. Alcuni a trasmissione interumana

43 Epidermofizie

44 Onicomicosi dermatofitiche Si distinguono due tipi: Leuconichia micotica con invasione superficiale dell’unghia Leuconichia micotica con invasione prima dei margini laterali o distali ed in seguito delle lamine ungueali

45 Tigne Le tigne possono variare da forme benigne non infiammate e subcliniche a forme infiammatorie caratterizzate da lesioni eritematose e alopecia reversibili a forme ulcerative in cui si può avere la distruzione del bulbo pilifero e conseguentemente alopecia permanente I filamenti raggiungono il poro pilifero e penetrano nel capello Raggiungono il bulbo pilifero Sviluppo del fungo con invasione della parte neoformata

46 Tigne tonsuranti Bambini età 4-12 anni Chiazze di alopecia Tigne tonsuranti causate da Microsporum Contagio animale: Microsporum canis trasmesso dal gatto Fluorescenza giallo-verdastra alla luce di Wood Tigne tonsuranti causate da Trichophyton Mancanza di fluorescenza alla luce di wood

47 Tigne suppurative Tigna infiammatoria Mancanza di febbre, reazione linfoghiandolare, dolore moderato Evoluzione rapida = ricrescita dei capelli Evoluzione lenta = alopecia permanente

48 Tigne faviche Ammasso di croste giallastre chiamate “cavità faviche” con fuoriuscita di capelli La cavità si forma per eliminazione dello strato corneo Cicatrice alopecizzante Da T. schoenleinii Parassitato da ife e non da artroconidi

49 Aspetti microscopici a seconda della specie infettante Ectothrix: artrospore all’esterno del pelo Endothrix: artrospore all’interno del pelo

50 PelleUnghieCapelliectothrixCapelliendothrix Microsporum++ Trichophytonmentagrophytes** rubrum ** verrucosum+++ schoenleiniitonsuransviolaceum**+++ Epidermophyton++

51 Crescita Colonie filamentose Si sviluppano lentamente (5-15 giorni) su terreno Sabouraud a 25°C Aspetto farinoso o cotonoso Pigmento che inizia dal retro

52 Osteomielite ed artrite settica acuta Possono venire insieme o separatamente Sono di solito di origine ematogena o per diffusione da infezione dei tessuti molli L’osteomielite ha un inizio acuto con dolore localizzato, febbre, dolore alla palpazione, può interessare più di un osso Più frequente nei maschi che nelle femmine L’artrite settica è una infiammazione degli spazi articolari causata da invasione batteri ca

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55 Patogenesi Nella osteomielite l’adesività del batterio rappresenta un evento molto importante, in quanto alcuni batteri presentano recettori per collagene, per il fibrinogeno, la sialoproteina dell’osso. In seguito la presenza della capsula e la produzione di biofilm in S. aureus, preserva i batteri dalle difese dell’ospite. Nelle artriti settiche i batteri che raggiungono lo spazio articolare vengono fagocitati dai leucociti polimorfonucleati, ma l’attivazione contemporanea della produzione locale di citochine, rilasciano enzimi in grado di degradare il collagene-

56 Diagnosi Infezioni piogeniche superficiali (follicolite, foruncolo, favo, impetigo) in questo caso la diagnosi è semplice, in quanto le lesioni contengono numerosi leucociti polimorfonucleati e batteri, il materiale è raccolto e inoculato su idonei terreni di coltura, e strisciato su vetrino e colorato con il Gram.

57 Diagnosi Infezioni piogeniche profonde quali cellulite, erisipila e fascite la cui infezione è intradermica o sottodermiche i microrganismi non si trovano sulla cute. la diagnosi può essere eseguita su materiale patologico agoaspirato dagli strati più profondi. In caso di fascite da materiale prelevato chirurgicamente.

58 Diagnosi Infezioni fungine in questo caso le infezioni possono essere diagnosticate direttamente mediante microscopia diretta. Le squame cutanee sono risospese in soluzione di KOH o NAOH

59 Non sempre dal materiale fungino visualizzato al microscopio si ottiene la crescita su terreno di coltura in quanto possono essere state isolate ife senescenti. Il materiale deve essere prelevato alla periferia della lesione dove sono presenti microrganismi vitali. Diagnosi

60 La barba e capelli o i peli devono essere strappati perché l’analisi deve essere eseguita alla radice.

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62 Diagnosi di osteomielite e artrite settica Osteomielite la diagnosi richiede già una anamnesi compatibile ed esami di laboratorio fisici e radiologici confermatori. Va eseguito agoaspirato sul periostio o sull’osso. Artrite settica l’unico modo per fare diagnosi è prelevare il liquido sinoviale per la ricerca di microrganismi. Altri criteri sono basati su alterazione di alcuni parametri sierologici.

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