Infezione da Escherichia coli

Escherichia coli è un batterio Gram-negativo, aerobio-anaerobio facoltativo di forma bastoncellare appartenente alla famiglia delle Enterobacteriaceae. Prende il nome dal batteriologo tedesco Theodor Escherich che lo scoprì nel 1886. Lo ritroviamo normalmente nel colon a far parte del nostro microbiota intestinale. È infatti il commensale più diffuso nel tratto gastrointestinale dell’uomo ed altri animali a sangue caldo. Come commensale vive in un’associazione reciprocamente vantaggiosa con l’ospite e raramente causa malattie.

Tuttavia rappresenta un potenziale agente patogeno di tossinfezione o intossicazione alimentare ed è responsabile di un ampio spettro di malattie. I fattori di patogenicità di E. coli sono codificati principalmente da plasmidi e isole di patogenicità. Generalmente si ha patogenicità dopo trasmissione di materiale genetico da fagi. Nello specifico il batterio acquisisce codifiche genetiche che di suo non ha e che codificano per delle adesine o delle esotossine oppure conferiscono resistenza agli antibiotici.

Criteri di classificazione

Uno dei criteri di classificazione dei ceppi di E. coli si basa sulla sierotipizzazione. Questa è stata l’unica classificazione possibile fino alla scoperta dei fattori di virulenza e valuta la presenza di alcuni antigeni tra cui i più importanti sono gli antigeni:

• somatico “O”: di natura polisaccaridica, fa parte della parete lipopolisaccaridica del batterio e costituisce l’endotossina (sono stati riscontrati 171 tipi antigenici);
• flagellare “H”: di natura proteica, presente unicamente nei batteri mobili in quanto lo si trova sui flagelli;
• fimbriale “F” (di recente riconoscimento): favorisce i processi di adesione e colonizzazione.

È possibile associare determinati sierotipi ad alcune patologie ma gli antigeni non sono i soli a conferire virulenza al ceppo in esame. Per la classificazione, la maggior parte degli autori considera i seguenti fattori: virulenza, modalità di azione sulla mucosa intestinale, epidemiologia e sintomatologia indotta.

Ceppi di Escherichia coli patogeni

Si distinguono quattro gruppi principali di ceppi di Escherichia coli patogeni, ognuno dei quali possiede caratteristici fattori di virulenza:

• enteroemorragici (EHEC): causano coliti emorragiche accompagnate da diarrea sanguinolenta e forti dolori addominali. Il sierotipo più importante dal punto di vista clinico ed alimentare è l’Escherichia coli O157:H7, in grado di indurre la sindrome uremico-emolitica, caratterizzata da insufficienza renale acuta, anemia emolitica e trombocitopenia (più frequente in bambini ed anziani);
• enteroinvasivi (EIEC): chiamati anche Shigella-like perché possiedono una patogenicità e una dose infettante simili a quelle di Shigella. Producono un fattore di invasività e vanno a invadere la mucosa del colon provocando lesioni degenerative associate alla risposta infiammatoria. La sintomatologia caratteristica include crampi addominali, vomito e febbre;
• enterotossigenici (ETEC): responsabili delle “diarree del viaggiatore” e delle diarree con disidratazione nei bambini nei paesi in via di sviluppo;
• enteropatogeni (EPEC): non producono alcun tipo di tossina, ma possiedono un fattore di adesione che permette l’attacco alle cellule intestinali con lesioni della struttura dei microvilli, cui segue una diarrea definita “osmotica” per mancato assorbimento intestinale (la presenza di sangue è rara).

Fonti di infezione

L’infezione da Escherichia coli può provenire da acqua o cibi contaminati, soprattutto alimenti che vengono consumati crudi come frutta o verdura, ma anche latte non pastorizzato e altri prodotti caseari ottenuti da latte non pastorizzato, carne cruda o non sufficientemente cotta. Si tratta di un batterio sensibile al calore, la cottura dei cibi permette quindi di neutralizzarlo.

La prevenzione dell’infezione si basa su quelle che sono le norme per la prevenzione delle principali patologie a ciclo oro-fecale:

• consumare latte pastorizzato, hamburger e altre carni adeguatamente cotte;
• lavare accuratamente gli alimenti da consumare crudi;
• evitare la contaminazione crociata dei cibi in cucina, lavare gli utensili da cucina con acqua calda e sapone prima e dopo il contatto con prodotti e carne cruda, utilizzare contenitori separati per ogni alimento;
• lavare bene le mani prima di cucinare, dopo essere stati in bagno, dopo aver cambiato pannolini o aver toccato animali.

Trattamento e terapia

Il trattamento dell’infezione da Escherichia coli varia in funzione di diversi fattori: sede e gravità dell’infezione e ceppo responsabile. Le persone affette da diarrea del viaggiatore devono bere molti liquidi. Se la diarrea è di entità da moderata a grave possono essere somministrati antibiotici per risolvere più rapidamente i sintomi (generalmente questi non sono necessari in caso di diarrea di lieve entità). Per quanto riguarda l’infezione da ceppi enteroemorragici si tratta generalmente di patologie autolimitanti, anche se la colite emorragica può durare fino a 10 giorni mentre la sindrome uremico-emolitica è particolarmente grave nei bambini nei quali può causare un’insufficienza renale acuta che possono portarsi dietro per tutta la vita e può essere fatale nel 5% dei casi.

Non esiste una terapia specifica. Si consiglia reintegrazione dei liquidi persi a causa della diarrea, anche emotrasfusioni nel caso in cui stiamo perdendo sangue e non soltanto liquidi. La terapia antibiotica è controindicata perché potrebbe favorire il rilascio della tossina, si potrebbero selezionare ceppi antibiotico-resistenti e avere pertanto un quadro più grave.

Conclusioni

Per quanto riguarda le infezioni da Escherichia coli, ma non solo, è molto importante innanzitutto la prevenzione. Questa può e deve essere messa in atto da tutti, dall’industria alimentare al consumatore finale che può evitare la contaminazione alimentare con dei semplici accorgimenti. Altro punto debole è sicuramente l’approccio terapeutico. Dobbiamo evitare l’assunzione indiscriminata di antibiotici ad ampio spettro che nel lungo periodo potrebbero portare un quadro più difficile da trattare per la selezione di ceppi resistenti. Questi dovrebbero essere somministrati solo quando assolutamente necessario e la figura del medico dovrebbe essere di riferimento in questo senso.

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