Amebe patogene a vita libera

Esistono molte varietà di amebe a vita libera, ma solo quattro generi sono stati causalmente associati a malattie negli esseri umani.¹

These are Acanthamoeba spp., Balamuthia mandrillaris (the only known species of Balamuthia), Naegleria fowleri (sometimes considered not to be an amoeba at all, but more closely related to Leishmania e Trypanosoma) e Sappinia pedata. They are distinct from the more famous Entamoeba histolytica (an obligate anaerobic parasite which can cause amoebiasis, amoebic dysentery and amoebic liver abscesses).

• Acanthamoeba spp. and B. mandrillaris are opportunistic pathogens causing infections of the CNS, lungs, sinuses and skin, mostly in immunocompromised humans.

• B. mandrillaris is also associated with disease in immunocompetent children, and Acanthamoeba spp. cause a sight-threatening keratitis, mostly in contact lens wearers.

• N. fowleri causes an acute and fulminating meningoencephalitis in immunocompetent children and young adults.²

• A few human cases of encephalitis caused by Sappinia diploidea have been described. ^{3 4}

Le amebe a vita libera causano malattie rare ma devastanti. Sono aerobiche (altre specie di amebe sono anaerobiche). Sono state anche chiamate amebe anfizoiche, poiché sono in grado di esistere come organismi a vita libera in natura e solo occasionalmente invadono un ospite e vivono come parassiti all'interno dei tessuti dell'ospite. La maggior parte della letteratura pubblicata consiste in rapporti di casi. La mancanza di successo stabilito nel trattamento significa che non esiste un trattamento unico, provato e basato su evidenze che abbia un'alta probabilità di cura, anche se recentemente la miltefosina mostra promesse.

Distribuzione⁵

Questi organismi sono onnipresenti e si trovano in tutto il mondo.

Acanthamoeba spp. are found in soil, dust, air and water (eg, swimming pool, domestic and sewage), ventilation and air conditioning systems. They have been isolated in hospitals, medicinal pools, dental treatment units, dialysis machines and contact lenses. They have also been found in mammalian cell cultures, human nostrils and throats and human and animal brain, skin, and lung tissues. In cell cultures they are commonly contaminants. This is how they were discovered in the 1950s - they grew on cell cultures grown for the polio vaccine. Acanthamoeba spp. can also be found in fish and have been isolated from the nasal and throat mucosa of healthy humans.

B. mandrillaris has not been isolated from the environment but has been isolated from autopsy specimens of infected humans and animals.

N. fowleri is also ubiquitous and found in soil and warm fresh water.²

Sappinia spp. are found in soil and tree bark.

Entrambi Acanthamoeba spp. and B. mandrillaris can act as hosts for other bacterial infections - eg, legionellosis. Further research into this area is ongoing.

Ciclo di vita⁶

There are two stages in the life cycle of Acanthamoeba, Balamuthia e Sappinia species:

Fase di alimentazione attiva

• Durante questa fase i trofozoiti si dividono attivamente nutrendosi di batteri, lieviti e alghe o in modo assonico (cioè non associati ad altri organismi).

Fase di cisti dormienti

• Le cisti si formano quando c'è un cambiamento nell'ambiente dei trofozoiti - ad esempio, privazione di nutrienti o cambiamenti di temperatura. Le cisti sono resistenti alla clorazione e agli antibiotici.

There are three stages in the life cycle of N. fowleri - trophozoites, flagellate and cysts:

• I trofozoiti hanno un diametro di 10-15 μm.

• Producono lobopodi ampiamente arrotondati.

• Le cisti sono a parete singola, sferiche e con un diametro di 8-12 μm.

• I trofozoiti possono anche trasformarsi in una forma flagellata.

Caratteristiche cliniche⁶

• Acanthamoeba e Balamuthia species most often cause subacute or chronic granulomatous amoebic encephalitis (GAE), usually in immunocompromised patients.

• Inoltre, Acanthamoeba spp. can cause:

  • Lesioni cutanee granulomatose.

  • Cheratite amebica e ulcere corneali a seguito di traumi corneali o in associazione con lenti a contatto.

• Altro Acanthamoeba species can cause illness in immunocompromised hosts - eg, skin lesions or sinusitis.

• N. fowleri lives in freshwater habitats, feeding on bacteria. It can (rarely) infect humans by entering the nose during water-related activities. Once in the nose, the amoeba travels to the brain and causes a severe brain infection called primary meningoencephalitis (PAM), which is usually fatal.

• S. pedata has been identified as a rare cause of amoebic encephalitis.⁴

Encefalite amebica granulomatosa⁶

GAE is caused both by Acanthamoeba e Balamuthia species.

• Descrizione: infezione cronica e lentamente progressiva del SNC. Può anche coinvolgere i polmoni.

• Organismo causale: several Acanthamoeba spp. and B. mandrillaris may cause GAE.

• Periodo di incubazione: sconosciuto ma stimato tra settimane e mesi.

• Via di infezione: aerosol o inoculazione con diffusione ematogena al SNC.

• Epidemiologia: GAE è una causa molto rara di malattia e la maggior parte delle pubblicazioni sono report di casi:

  • La maggior parte dei casi non viene identificata fino al post-mortem, a causa della mancanza di test diagnostici buoni e affidabili e della maggiore frequenza di infezioni secondarie.

  • Più comunemente osservato nei pazienti immunocompromessi, inclusi quelli con neoplasie, lupus eritematoso sistemico, HIV e tubercolosi.

  • However, cases have been seen in the immunocompetent - for example, B. mandrillaris infections in children.⁷

• Fattori di rischio: alcolismo, abuso di droghe, chemioterapia, corticosteroidi e trapianto di organi.

• Presentazione:
  

  • I sintomi includono mal di testa, alterazione dello stato mentale, febbre, letargia, nausea e vomito e occasionalmente psicosi, che progredisce nel corso di diverse settimane fino alla morte.

  • Segni - rigidità del collo e deficit neurologici focali - ad esempio, emiparesi, deficit dei nervi cranici, diplopia, atassia, segno di Babinski positivo e segno di Kernig positivo. I pazienti possono anche sviluppare un aumento della pressione intracranica.

  • I pazienti affetti da AIDS possono avere un'infezione disseminata e possono anche soffrire di sinusite cronica, otite e lesioni cutanee. Sono stati segnalati anche casi di vasculite e osteomielite.

• Diagnosi:

  • Striscio del liquido cerebrospinale (CSF) (di solito predominanza linfocitaria e basso glucosio), coltura, immunofluorescenza o reazione a catena della polimerasi (PCR).⁸

  • Nei pazienti con AIDS il liquido cerebrospinale può essere privo di cellule, rendendo difficile la diagnosi.

  • Brain biopsy may be required. CNS imaging (eg, CT and MRI scanning) may reveal enhancing or non-enhancing lesions and is thus non-diagnostic. B. mandrillaris does not grow on agar plates, unlike Acanthamoeba spp. However, similar to Acanthamoeba spp., it is difficult to isolate B. mandrillaris from CSF specimens.⁹

• Diagnosi differenziale:

  • Bacterial or viral meningite.

  • Altre cause di meningoencefalite.

  • Lesione occupante spazio.

  • Emorragia cerebrale.

  • Toxoplasmosi.

  • Vasculite del SNC (ultimi due nei pazienti con AIDS).

• Prognosi:

  • La mortalità della GAE è elevata, raggiungendo quasi il 100% quando le lesioni cutanee e la malattia del SNC si verificano insieme.

• Trattamento:

  • GAE è stato trattato con pentamidina, solitamente in combinazione con uno o più dei seguenti: ketoconazolo, idrossistilbamidina, paromomicina, 5-fluorocitosina polimixina, sulfadiazina, trimetoprim-sulfametossazolo e azitromicina.

  • Centers for Disease Control and Prevention (CDC) are now investigating the use of miltefosine (also used to treat leishmaniosi). This drug has shown amoebicidal activity against several free-living species of amoeba in the laboratory and has been used successfully to treat patients infected with B. mandrillaris and disseminated Acanthamoeba spp.¹⁰

  • Similar medications are used in the treatment of B. mandrillaris.⁹

Acanthamoebiasi cutanea¹¹

Cutaneous acanthamoebiasis is caused both by Acanthamoeba e Balamuthia species.

• Lesioni cutanee: possono verificarsi noduli duri o ulcere cutanee indurite che non guariscono.

• Trattamento:

  • Le lesioni cutanee sono difficili da trattare.

  • Questo è ancora più difficile quando è coinvolto anche il SNC.

  • Sono stati utilizzati regimi che includono itraconazolo, pentamidina e 5-flucitosina.

  • Attualmente, la miltefosina viene utilizzata per trattare le infezioni sistemiche, poiché questo farmaco mostra potenzialità.

  • La clorexidina topica e il ketoconazolo sono utilizzati anche in aggiunta alle terapie sistemiche.

• Prognosi:

  • Il 76% di mortalità è associato esclusivamente a malattie della pelle.

  • Questo si avvicina al 100% quando è presente anche GAE.

Cheratite amebica¹²

• Descrizione: la cheratite amebica è una malattia progressiva della cornea che minaccia la vista.

• Organismo causale: several Acanthamoeba spp. may cause amoebic keratitis.

• Fattori di rischio: scarsa igiene delle lenti a contatto, abrasione corneale o esposizione dell'occhio ad acqua contaminata.¹³

• Epidemiologia:

  • L'incidenza della cheratite amebica è di 3 su 100.000.

  • Circa l'85% dei casi si verifica in persone che indossano lenti a contatto.

  • Negli anni '80 negli Stati Uniti si verificò un'epidemia di cheratite amebica, legata a lenti a contatto e soluzioni contaminate.

• Presentazione:

  • L'infezione batterica secondaria è comunemente associata, rendendo difficile la diagnosi.

  • Sintomi - occhi lacrimanti, dolore oculare con fotofobia, visione offuscata e irritazione.

  • I segni includono ptosi, iperemia congiuntivale, episclerite, sclerite e allentamento dell'epitelio corneale. Gli infiltrati stromali possono essere visti con una luce intensa. I trofozoiti possono (raramente) infiltrarsi nel nervo corneale e nella retina, portando a corioretinite.

• Diagnosi: raschiamento o biopsia corneale.

• Diagnosi differenziale: cheratite erpetica o cheratite fungina.

• Trattamento:¹⁴

  • Ampio debridement epiteliale se l'infezione viene rilevata precocemente - ma cerca di ottenere prima una risoluzione medica.

  • La terapia dovrebbe includere agenti antisettici cationici, tra cui la clorexidina o il poliesametilene biguanide (PHMB) è il più efficace.

  • Questo è usato in combinazione con isetionato di propamidina e neomicina come parte della terapia tripla.

  • Questi potrebbero dover essere utilizzati per periodi prolungati - ad esempio, più di un anno.

  • Gli imidazoli sono stati utilizzati anche, ma i tassi di successo non sono elevati.

  • Nei casi gravi, l'enucleazione potrebbe essere necessaria.

• Prevenzione: killing Acanthamoeba spp. from the contact lens. Tap water should not be used to rinse contact lenses. The British Contact Lens Association gives advice to those who wear contact lenses.

Meningoencefalite amebica primaria

PAM is caused by N. fowleri.¹⁵

• Descrizione: infezione acuta e rapidamente progressiva del SNC, che è solitamente fatale.

• Organismo causale: although there are over thirty Naegleria spp. the condition is only caused by the N. fowleri variety.

• Periodo di incubazione: sconosciuto.

• Fattori di rischio: nuotare in acqua calda contaminata:

  • Le amebe attraversano la mucosa olfattiva fino al SNC migrando lungo il nervo olfattivo e poi diffondendosi attraverso lo spazio subaracnoideo. Non è stata descritta alcuna diffusione da uomo a uomo.

• Epidemiologia:

  • La maggior parte dei rapporti proviene dagli USA e dall'India.

  • Molto raro - stimato in 1 su 2,6 milioni di individui esposti.

  • L'infezione è più comune durante i mesi estivi, solitamente quando fa caldo per periodi prolungati, causando temperature dell'acqua più elevate e un maggiore contatto ricreativo con l'acqua

  • La maggior parte dei casi negli USA si è verificata negli stati del sud.

  • Due casi segnalati in Florida sono stati collegati al lavaggio dei seni nasali con acqua del rubinetto.

  • In 1978, a girl swimming in the restored Roman baths in the English city of Bath swallowed some of the source water, and died five days later from PAM. N. fowleri was cultured from the water.¹⁶

• Presentazione: similar to bacterial/viral meningitis:
  

  • Sintomi - mal di testa, fotofobia, nausea e vomito.

  • Segni - pirexia, rigidità del collo e segni di localizzazione - ad esempio, paralisi dei nervi cranici quando si sviluppa l'encefalite. I pazienti possono presentarsi in uno stato comatoso.

  • Poiché l'ameba causa una distruzione estesa del tessuto cerebrale, si verificano presentazioni neurologiche drammatiche - ad esempio, convulsioni, perdita di controllo del corpo, crisi epilettiche e allucinazioni.

  • La malattia progredisce rapidamente con la morte in 3-7 giorni.

• Diagnosi/indagini: questi dovrebbero includere test per qualsiasi sospetta meningoencefalite, cioè emocromo completo (FBC) e tomografia computerizzata (TC) del cervello. La diagnosi definitiva si basa sull'identificazione dei trofozoiti nel liquido cerebrospinale (CSF) o nei campioni di biopsia. La PCR viene utilizzata nei centri di ricerca con buoni risultati. I test sierologici sono improbabili da essere utili, poiché la breve durata significa che non c'è praticamente tempo per l'inizio di una risposta anticorpale.

• Diagnosi differenziale: bacterial or viral meningoencefalite.

• Trattamento: l'amfotericina è stata il farmaco di scelta. La maggior parte delle evidenze si basa su casi clinici e l'amfotericina è solitamente combinata con rifampicina e altri antibiotici ad ampio spettro. I farmaci sono solitamente somministrati per via endovenosa, ma è stato descritto anche l'uso intratecale.

• CDC is now investigating the use of miltefosine (also used to treat leishmaniosi). This drug has shown amoebicidal activity against several free-living species of amoeba (including N. fowleri) in the laboratory and has been used successfully to treat patients infected with B. mandrillaris and disseminated Acanthamoeba spp.¹⁵

• Fino al 2011 c'erano solo due sopravvissuti documentati di PAM negli USA. Ci sono stati due sopravvissuti nel 2013 - entrambi bambini statunitensi trattati con miltefosina. Uno è sopravvissuto senza danni neurologici - è stata trattata con miltefosina entro 30 ore dall'inizio dei sintomi e ha ricevuto anche un trattamento di raffreddamento. L'altro è sopravvissuto ma ha avuto un danno neurologico permanente. Non è stato raffreddato e il suo trattamento è iniziato diversi giorni dopo l'inizio dei sintomi.

• Prognosi: la mortalità è quasi del 100% e di solito avviene entro una settimana dalla presentazione. Negli USA solo quattro persone su 132 casi noti dal 1962 sono sopravvissute.

• Prevenzione: clorazione delle piscine.

Encefalite amebica da Sappinia¹⁷

Caused by S. pedata. (S. diploidea is another species but infections in humans have not been reported.)

• Descrizione: meningoencefalite associata a lesione cerebrale simile a un tumore, descritta in un solo caso.

• Periodo di incubazione, modalità di diffusione e fattori di rischio: tutto rimane sconosciuto. È probabile che raggiunga il SNC sia attraverso la mucosa nasale che il flusso sanguigno.

• Epidemiologia: c'è solo un caso descritto nella letteratura.

• Presentazione: l'infezione sinusale è stata seguita da mal di testa, vomito e fotofobia.

• Diagnosi: CT brain scan in the single reported case revealed a tumour-like mass. PCR is likely to be a very important tool in diagnosing this particular infection; the infection was eventually confirmed as S. pedata.

• Trattamento: nel caso riportato, la lesione cerebrale è stata rimossa chirurgicamente e sono stati somministrati anche azitromicina, pentamidina, itraconazolo e flucitosina. Il paziente è sopravvissuto.

La Dott.ssa Mary Lowth è un'autrice o l'autrice originale di questo opuscolo.