Un individuo sano vive in armonia con la propria flora microbica che lo protegge dall'invasione degli agenti patogeni, ovvero tutti quei microrganismi in grado di causare malattie. La flora microbica è principalmente costituita da flora residente e da flora transitoria. La prima è costituita da batteri e miceti costantemente presenti e si ricostituisce prontamente quando attaccata, la seconda invece può colonizzare temporaneamente l'ospite per alcune ore o settimane ma non si stabilisce in maniera permanente. Anche i microrganismi che fanno parte della flora residente a volte possono causare malattie, specie quando le normali difese dell'organismo sono danneggiate.
I test di laboratorio possono identificare i microrganismi in modo diretto (p. es., visivamente, usando un microscopio, facendo crescere il microrganismo in coltura) o indiretto (p. es., identificando gli anticorpi diretti contro il microrganismo). In generale i tipi di test includono
Sono definiti parassiti umani quei microrganismi che vivono all'interno del corpo umano (ospite) o che da esso traggono le sostanze nutritive. Esistono 3 tipi di parassiti:
L'arbovirus (arthropod-borne virus) si riferisce ad ogni virus che si trasmettono agli esseri umani e/o ad altri vertebrati tramite alcune specie di artropodi che si nutrono di sangue, principalmente insetti (mosche e zanzare) e aracnidi (zecche). Arbovirus è un termine descrittivo basato sulla trasmissione da vettori con caratteristiche particolari. Non fa parte della classificazione dei virus dell'International Committee on taxonomy of viruses (ossia, non è una specie, un genere o una famiglia), la quale si basa sulla natura e sulla struttura del genoma virale.
I batteri sono microrganismi che hanno un DNA circolare a doppia elica e (eccetto i micoplasmi) una parete cellulare. La maggior parte dei batteri vivono nell'ambiente extracellulare, ma alcuni preferenzialmente risiedono e si replicano nell'ambiente intracellulare. I patogeni intracellulari obbligati sono in grado di crescere, riprodursi e causare la malattia solo all'interno delle cellule dell'ospite. Esempi di questi agenti patogeni comprendono Chlamydiae, Chlamydophila spp e rickettsiae. I patogeni intracellulari facoltativi sono in grado di vivere e riprodursi sia all'interno che all'esterno delle cellule ospiti. Esempi di questi patogeni sono Salmonella typhi, Brucella spp, Francisella tularensis, Neisseria gonorrhoeae, N. meningitidis, Legionella e Listeria spp, e Mycobacterium tuberculosis.
Tre specie di Chlamydia sono causa di patologie umane, tra cui infezioni a trasmissione sessuale e infezioni respiratorie. La diagnosi si basa sulle specie; una coltura, un test di amplificazione degli acidi nucleici, o dei test sierologici possono essere eseguiti. Il trattamento consiste nella doxiciclina per le persone non gravide e con l'azitromicina per le donne in gravidanza.
Il COVID-19 è una malattia respiratoria causata da un nuovo coronavirus SARS-CoV-2. L'infezione può essere asintomatica o essere sintomatica con sintomi che vanno da lievi sintomi del tratto respiratorio superiore all'insufficienza respiratoria acuta e fino al decesso. Il COVID-19 può coinvolgere più apparati (p. es., cardiaco, renale, neurologico, coagulativo). La prevenzione si basa sulla vaccinazione e sulle precauzioni per il controllo delle infezioni (p. es., maschere facciali, lavaggio delle mani, allontanamento sociale, isolamento di individui infetti). La diagnosi si basa sull'antigene o sulla PCR (reazione a catena della polimerasi) delle secrezioni respiratorie superiori o inferiori. Il trattamento consiste in terapia di supporto, farmaci antivirali o corticosteroidi.
Gli enterovirus, insieme ai rhinovirus (vedi Comune raffreddore) e ai parechovirus umani, sono un genere di picornavirus (pico, ovvero piccoli virus a RNA). Tutti gli enterovirus sono antigenicamente eterogenei e hanno una vasta distribuzione geografica.
Le amebe a vita libera sono protozoi che vivono liberamente nel terreno o nell'acqua e non necessitano in maniera obbligata di un ospite umano o animale. Raramente causano malattie, in contrasto con l'ameba parassita Entamoeba histolytica, che è una causa comune di infezione intestinale ( amebiasi). Le amebe patogene a vita libera appartengono ai generi Acanthamoeba, Balamuthia, Naegleria e Sappinia.
I funghi sono microrganismi eucariotici che esistono come lieviti, muffe o entrambe le forme. I lieviti sono composti da cellule solitarie che si riproducono per gemmazione. Le muffe sono sotto forma di filamenti, noti anche come ife, che si estendono per allungamento apicale. I funghi dimorfici crescono sotto forma di muffa nell'ambiente e come lieviti o sferule (cellule a forma di sacco che sono la forma riproduttiva del fungo) in vivo.
I bacilli Gram-negativi sono responsabili di numerose malattie. Alcuni sono microrganismi commensali presenti nella normale flora intestinale. Questi microrganismi commensali insieme ad altri provenienti da serbatoi animali o ambientali possono causare malattia.
Gli Acinetobacter spp sono microrganismi Gram-negativi che possono causare infezioni suppurative in qualsiasi apparato; spesso è un patogeno opportunista nei pazienti ospedalizzati.
Gli enterococchi sono microrganismi aerobi facoltativi e Gram-positivi. L'Enterococcus faecalis e l'E. faecium causano una varietà di infezioni, incluse endocarditi, infezioni delle vie urinarie, prostatiti, infezioni intra-addominali, celluliti e infezioni di ferite, ma anche batteriemie concomitanti.
Il carbonchio (antrace) è causato dal Bacillus anthracis Gram-positivo, che è un microrganismo anaerobio facoltativo, capsulato, produttore di tossina. Il carbonchio (antrace), una malattia spesso mortale negli animali, viene trasmessa all'uomo attraverso il contatto con animali infetti o con i loro prodotti. Nell'uomo, l'infezione è generalmente acquisita attraverso la cute. L'infezione respiratoria è meno frequente; le infezioni orofaringee, meningee e gastrointestinali sono rare. Nelle infezioni respiratorie e gastrointestinali, i sintomi locali aspecifici sono tipicamente seguiti nel giro di pochi giorni da una malattia sistemica grave, shock e, spesso, dal decesso. Il trattamento empirico è con fluorochinoloni o doxiciclina. È disponibile un vaccino.
8 tipi di herpesvirus infettano l'uomo (vedi tabella ). Dopo l'infezione primaria, tutti gli herpes virus restano latenti all'interno di specifiche cellule dell'ospite e successivamente possono andare incontro a riattivazione. Le sindromi cliniche dovute all'infezione primaria possono variare significativamente da quelle causate dalla riattivazione di questi virus. Gli herpes virus non sopravvivono a lungo fuori dall'organismo ospite; pertanto la trasmissione necessita solitamente di un contatto stretto. Nelle persone con infezione latente, il virus può riattivarsi senza causare sintomi; in questi casi, avviene una diffusione asintomatica e le persone possono trasmettere l'infezione.
L'infezione da virus dell'immunodeficienza umana (HIV) è causata da 1 di 2 retrovirus simili (HIV-1 e HIV-2) che distruggono i linfociti T CD4+ e inibiscono la risposta immunitaria cellulo-mediata, con aumento del rischio di alcune infezioni e di alcuni tumori. L'infezione primaria può produrre una sindrome febbrile aspecifica. Il rischio di successive manifestazioni, correlate allo stato di immunodeficienza, è proporzionale al livello di deplezione del linfocita CD4+ circolante. L'HIV può causare un danno diretto al cervello, alle gonadi, ai reni e al cuore, causando un deterioramento cognitivo, ipogonadismo, insufficienza renale e cardiomiopatia. Le manifestazioni cliniche vanno dallo stato di portatore asintomatico fino alla sindrome da immunodeficienza acquisita, una condizione definita dall'insorgenza di malattie che definiscono l'AIDS (gravi infezioni opportunistiche o tumori) o da una conta di CD4 circolanti 200/mcL. L'infezione da HIV è diagnosticabile mediante ricerca degli Ab specifici, acidi nucleici (HIV RNA), o degli antigeni virali (p24). Lo screening deve essere proposto di routine sia agli adulti che agli adolescenti. Il trattamento mira a sopprimere la replicazione di HIV, utilizzando combinazioni di ≥ 2 farmaci che inibiscono gli enzimi dell'HIV; la terapia è in grado di ripristinare la funzione immunitaria nella maggior parte dei pazienti se la soppressione della replicazione è sostenuta.
Protozoi è un termine generico per alcuni microrganismi nucleati unicellulari (eucarioti) che non hanno una parete cellulare e non sono né animali, né piante, né funghi. I più importanti patogeni intestinali protozoari che causano infezioni enteriche nell'uomo comprendono
La tubercolosi è un'infezione micobatterica cronica e progressiva, spesso con un periodo di latenza asintomatica dopo l'infezione iniziale. La tubercolosi colpisce più comunemente i polmoni. I sintomi sono rappresentati da tosse, febbre, calo ponderale e malessere. La diagnosi avviene il più delle volte mediante striscio e coltura dell'espettorato e, quando disponibile, mediante test di amplificazione degli acidi nucleici. Il trattamento si basa sull'utilizzo di più farmaci antimicrobici somministrati per almeno 4 mesi.
L'angiostrongiliasi è l'infestazione da larve di vermi del genere Angiostrongylus. A seconda della specie infettante, possono verificarsi dei sintomi addominali (Angiostrongylus costaricensis) o un coinvolgimento neurale con meningite eosinofila (A. cantonensis). La diagnosi viene sospettata in base all'anamnesi e alla presenza di eosinofilia nel liquido cerebrospinale e/o nel sangue. Gli antielmintici sono inefficaci o deleteri.
L'mpox è causato dal virus del vaiolo delle scimmie, un orthopoxvirus strutturalmente correlato al virus del vaiolo. I pazienti si presentano con un'eruzione vescicolare o pustolosa che può essere dolorosa e spesso con febbre, malessere e linfoadenopatia. La diagnosi si basa sulla reazione a catena della polimerasi (PCR). Il trattamento è generalmente di supporto e potenzialmente con farmaci antivirali. La prevenzione comporta la vaccinazione.
Le infezioni virali interessano solitamente le vie respiratorie superiori o inferiori. Anche se le infezioni respiratorie possono essere classificate in base all'agente eziologico (p. es., l' influenza), esse sono per lo più classificate clinicamente in base al tipo di sindrome (p. es., raffreddore comune, bronchiolite, laringotracheobronchite acuta, polmonite). Anche se agenti patogeni specifici in genere causano manifestazioni cliniche caratteristiche (p. es., il rhinovirus causa il raffreddore comune, il virus respiratorio sinciziale [RSV] solitamente causa bronchiolite), ognuno di essi può provocare molte delle sindromi respiratorie virali.
Le malattie da rickettsie (rickettsiosi) e le patologie correlate (anaplasmosi, ehrlichiosi, febbre Q, tifo fluviale) sono causate da un gruppo di coccobacilli Gram-negativi, intracellulari obbligati. Tutti, ad eccezione di Coxiella burnetii, hanno come vettore un artropode. I sintomi comprendono di solito febbre a esordio improvviso con cefalea intensa, malessere, prostrazione e, nella maggior parte casi, un'eruzione cutanea caratteristica. La diagnosi è clinica e viene confermata con l'immunofluorescenza o la PCR (Polymerase Chain Reaction). Il trattamento di prima linea si basa sulla doxiciclina.
L'infezione a trasmissione sessuale si riferisce all'infezione da un agente patogeno trasmesso da sangue, lo sperma, i liquidi vaginali o altri liquidi corporei durante il sesso orale, anale o genitale con un partner infetto. La malattia a trasmissione sessuale si riferisce a uno stato di malattia riconoscibile che si è sviluppato da una malattia sessualmente trasmissibile ( 1). Le malattie sessualmente trasmissibili possono essere causate da microrganismi che variano ampiamente per dimensioni, ciclo di vita, suscettibilità ai trattamenti disponibili e malattie e sintomi che causano.
Il bejel, la pinta e la framboesia (treponematosi endemiche) sono infezioni croniche, tropicali, non veneree causate da spirochete trasmesse per contatto corporeo. I sintomi del bejel consistono in lesioni delle mucose e cutanee, seguite da gomme ossee e cutanee. La framboesia causa periostite e lesioni dermiche. Le lesioni della pinta sono confinate al derma. La diagnosi è clinica ed epidemiologica. Il trattamento consiste nell'azitromicina.
I trematodi sono vermi piatti che infestano i vasi, il tratto gastrointestinale, i polmoni o il fegato. Sono spesso classificati in base all'apparato principale che invadono:
I virus sono i parassiti più piccoli, di solito di dimensioni comprese tra 0,02 e 0,3 micrometri, anche se sono stati recentemente scoperti numerosi virus di dimensioni maggiori fino a 1 micrometro di lunghezza (megavirus chilensis, pandoravirus). I virus dipendono completamente dalle cellule ospiti (batteriche, vegetali o animali) per riprodursi. Alcuni virus hanno un involucro esterno costituito da proteine e lipidi, che circonda un complesso proteico capsidico con RNA o DNA genomico e talvolta enzimi necessari per i primi passi della replicazione virale.