Escherichia coli: caratteristiche e patogenesi

🦠 Escherichia coli è la specie di batterio più conosciuta. Membro della famiglia batterica delle Enterobacteriaceae, è l'abitante commensale più diffuso dei tratti gastrointestinali dell'uomo e degli animali, uno dei più importanti patogeni.

Escherichia coli: caratteristiche e patogenesi
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Escherichia coli è la specie di batterio gram negativo più conosciuto, membro della famiglia batterica delle Enterobacteriaceae, è l'abitante commensale più diffuso dei tratti gastrointestinali dell'uomo e degli animali a sangue caldo, nonché uno dei più importanti patogeni.

E.coli

Come commensale vive in un'associazione reciprocamente vantaggiosa con gli ospiti e raramente causa malattie. È, tuttavia, anche uno dei patogeni umani e animali più comuni in quanto è responsabile di un ampio spettro di malattie.

L' Escherichia coli rimane una delle cause più frequenti di numerose infezioni batteriche comuni nell'uomo e negli animali. E. coli è la principale causa di enterite, infezione del tratto urinario, setticemia e altre infezioni cliniche, come la meningite neonatale. E. coli è anche associato in modo prominente alla diarrea negli animali da compagnia e da fattoria. Il trattamento terapeutico delle infezioni da E. coli è minacciato dall'emergere di una resistenza antimicrobica. La prevalenza di ceppi di E. coli multiresistenti è in aumento in tutto il mondo principalmente a causa della diffusione di elementi genetici mobili, come i plasmidi. L'aumento dei ceppi multiresistenti di E. coli si verifica anche in Europa. Pertanto, la diffusione della resistenza in E. coli è una preoccupazione crescente per la salute pubblica nei paesi europei.

Prima dell'identificazione di specifici fattori di virulenza nei ceppi patogeni, E. coli è stato classificato principalmente sulla base dell'identificazione sierologica degli antigeni O (lipopolisaccaridi, LPS) e H (flagellari).

In base al tipo di fattore di virulenza presente e ai sintomi clinici dell'ospite, i ceppi di E. coli sono classificati in tipi patogeni (i patotipi sono definiti come un gruppo di ceppi della stessa specie che causano una malattia comune): almeno sette principali patotipi di E. coli, mentre tre patotipi di E. coli sono ceppi extraintestinali (ExPEC).

[image credits: https://doi.org/10.3390/ijerph10126235]

I patogeni intestinali si diffondono per via oro-fecale per ingestione di cibo o acqua contaminati.

La resistenza agli antimicrobici è un problema sanitario globale importante e in aumento. Dall'introduzione della penicillina, un gran numero di batteri ha risposto all'uso di antibiotici con la loro capacità di evolvere e trasmettere resistenza antimicrobica ad altre specie. L'aumento del consumo di agenti antimicrobici e il loro uso inappropriato sono tra i fattori che hanno ulteriormente accelerato questo fenomeno.

La resistenza antimicrobica è stata osservata anche negli animali, dove gli antimicrobici sono usati per la terapia e la profilassi delle malattie infettive. Come nell'uomo, l'uso di antimicrobici porta ad una maggiore incidenza di resistenza nei batteri sia patogeni che endogeni. I batteri resistenti degli animali possono infettare l'uomo sia per contatto diretto che attraverso prodotti alimentari di origine animale. La resistenza multifarmaco è definita come la resistenza a tre o più classi di antimicrobici a cui i batteri non mostrano resistenza intrinseca. I ceppi multiresistenti sono in aumento in tutto il mondo principalmente a causa della diffusione di geni situati su elementi genetici mobili, inclusi plasmidi, integroni e trasposoni. Inoltre, la combinazione di questi geni con geni di resistenza codificati cromosomicamente risulta spesso in batteri resistenti a tutte le principali classi di antimicrobici disponibili.

In generale, le strategie per la prevenzione e il controllo della diffusione di E. coli dovrebbero includere l'accesso all'acqua sicura, buone pratiche di manipolazione per ridurre il rischio di contaminazione degli alimenti, misure igienico-sanitarie, istruzione pubblica e vaccinazione.

L'accesso all'acqua potabile è l'obiettivo primario per la prevenzione delle infezioni da E. coli . Sebbene questo problema non riguardi direttamente i paesi europei, nel mondo centinaia di milioni di persone non hanno ancora accesso a fonti idriche migliorate. Le misure per prevenire le infezioni da prodotti alimentari includono temperature di conservazione e di cottura adeguate. I principali veicoli di diffusione dei patogeni sono le mani degli operatori ospedalieri e dei dispositivi medici. Una corretta igiene delle mani è fondamentale per la prevenzione della contaminazione incrociata.

E.coli

Gli antibiotici sono essenziali per il controllo e il trattamento delle infezioni da E. coli nell'uomo e negli animali. Tuttavia, è generalmente accettato che la resistenza antimicrobica sia associata alla quantità di consumo di antibiotici. L'uso inappropriato e l'uso improprio degli antimicrobici hanno aumentato la resistenza nei patogeni così come nella normale flora batterica umana in entrambi. Anche il serbatoio animale è una fonte importante per i ceppi di resistenza. Inoltre, l'ampia diffusione della terapia antimicrobica determina anche il rilascio nell'ambiente di antibiotici e geni di resistenza agli antibiotici con conseguente selezione di batteri resistenti. Gli effetti del rilascio ambientale dei geni di resistenza sono poco studiati. L'inquinamento da antibiotici promuove la fissazione e la mobilitazione dei geni di resistenza tra gli ambienti naturali e clinici con la diffusione mondiale dei tratti di resistenza.

Per questo motivo, un uso razionale e responsabile degli antibiotici dovrebbe essere un prerequisito per la prevenzione dell'insorgere e della trasmissione di batteri resistenti.

Fonte: MDPI and ACS Style Allocati, N.; Masulli, M.; Alexeyev, M.F.; Di Ilio, C. Escherichia coli in Europe: An Overview. Int. J. Environ. Res. Public Health 2013, 10, 6235-6254. https://doi.org/10.3390/ijerph10126235

Autore: Umberto Lazzaro

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