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

Questi sono Acanthamoeba spp., Balamuthia mandrillaris (l'unica specie conosciuta di Balamuthia), Naegleria fowleri (a volte considerato non essere affatto un'ameba, ma più strettamente correlato a Leishmania e Trypanosoma) e Sappinia pedata. Sono distinti dal più famoso Entamoeba histolytica (un parassita anaerobico obbligato che può causare amebiasi, dissenteria amebica e ascessi epatici amebici).

• Acanthamoeba spp. e B. mandrillaris sono patogeni opportunisti che causano infezioni del SNC, dei polmoni, dei seni nasali e della pelle, principalmente in persone immunocompromesse.

• B. mandrillaris è anche associato a malattie nei bambini immunocompetenti, e Acanthamoeba spp. causano una cheratite che minaccia la vista, principalmente nei portatori di lenti a contatto.

• N. fowleri provoca una meningoencefalite acuta e fulminante nei bambini e nei giovani adulti immunocompetenti.²

• Alcuni casi umani di encefalite causati da Sappinia diploidea . ^{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. si trovano nel suolo, nella polvere, nell'aria e nell'acqua (ad esempio, piscine, domestiche e reflue), nei sistemi di ventilazione e condizionamento dell'aria. Sono stati isolati in ospedali, piscine medicinali, unità di trattamento dentale, macchine per dialisi e lenti a contatto. Sono stati trovati anche in colture cellulari di mammiferi, narici e gole umane e nei tessuti cerebrali, cutanei e polmonari di umani e animali. Nelle colture cellulari sono comunemente contaminanti. È così che sono stati scoperti negli anni '50 - crescevano su colture cellulari coltivate per il vaccino antipolio. Acanthamoeba spp. possono essere trovati anche nei pesci e sono stati isolati dalla mucosa nasale e della gola di esseri umani sani.

B. mandrillaris non è stato isolato dall'ambiente ma è stato isolato da campioni di autopsia di esseri umani e animali infetti.

N. fowleri è anche onnipresente e si trova nel suolo e nelle acque dolci calde.²

Sappinia spp. si trovano nel suolo e nella corteccia degli alberi.

Entrambi Acanthamoeba spp. e B. mandrillaris possono fungere da ospiti per altre infezioni batteriche - ad esempio, la legionellosi. Ulteriori ricerche in questo campo sono in corso.

Ci sono due fasi nel ciclo di vita di Acanthamoeba, Balamuthia e Sappinia specie:

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.

Ci sono tre fasi nel ciclo di vita di N. fowleri - trofozoiti, flagellati e cisti:

• 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.

• Acanthamoeba e Balamuthia le specie causano più spesso encefalite amebica granulomatosa subacuta o cronica (GAE), solitamente in pazienti immunocompromessi.

• Inoltre, Acanthamoeba spp. può causare:

  • Lesioni cutanee granulomatose.

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

• Altre Acanthamoeba le specie possono causare malattie in ospiti immunocompromessi - ad esempio, lesioni cutanee o sinusite.

• N. fowleri vive in habitat di acqua dolce, nutrendosi di batteri. Può (raramente) infettare gli esseri umani entrando nel naso durante attività legate all'acqua. Una volta nel naso, l'ameba viaggia verso il cervello e causa una grave infezione cerebrale chiamata meningoencefalite primaria (PAM), che è solitamente fatale.

• S. pedata è stato identificato come una rara causa di encefalite amebica.⁴

GAE è causata sia da Acanthamoeba e Balamuthia specie.

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

• Organismo causale: diversi Acanthamoeba spp. e B. mandrillaris possono causare 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.

  • Tuttavia, sono stati osservati casi negli immunocompetenti - ad esempio, B. mandrillaris infezioni nei bambini.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.

  • Può essere necessaria una biopsia cerebrale. L'imaging del SNC (ad esempio, scansione TC e RM) può rivelare lesioni con o senza contrasto e quindi non è diagnostico. B. mandrillaris non cresce su piastre di agar, a differenza di Acanthamoeba spp. Tuttavia, simile a Acanthamoeba spp., è difficile da isolare B. mandrillaris dai campioni di CSF.⁹

• Diagnosi differenziale:

  • Meningite batterica o virale 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.

  • I Centri per il Controllo e la Prevenzione delle Malattie (CDC) stanno ora indagando sull'uso della miltefosina (utilizzata anche per trattare leishmaniosi). Questo farmaco ha dimostrato attività amebicida contro diverse specie di amebe a vita libera in laboratorio ed è stato utilizzato con successo per trattare pazienti infettati da B. mandrillaris e Acanthamoeba spp.¹⁰

  • Farmaci simili sono utilizzati nel trattamento di B. mandrillaris.⁹

L'acanthamoebiasi cutanea è causata sia da Acanthamoeba e Balamuthia specie.

• 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.

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

• Organismo causale: diversi Acanthamoeba spp. può causare cheratite amebica.

• 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: eliminare Acanthamoeba spp. dalla lente a contatto. Non si dovrebbe usare l'acqua del rubinetto per risciacquare le lenti a contatto. L'Associazione Britannica delle Lenti a Contatto fornisce consigli a chi indossa lenti a contatto.

La PAM è causata da N. fowleri.¹⁵

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

• Organismo causale: anche se ce ne sono oltre trenta Naegleria spp. la condizione è causata solo dal N. fowleri .

• 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.

  • Nel 1978, una ragazza che nuotava nelle terme romane restaurate nella città inglese di Bath ingerì un po' dell'acqua sorgiva e morì cinque giorni dopo a causa della PAM. N. fowleri è stato coltivato dall'acqua.¹⁶

• Presentazione: simile alla meningite batterica/virale:
  

  • 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: batterico o virale 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.

• Il CDC sta ora indagando sull'uso della miltefosina (utilizzata anche per trattare leishmaniosi). Questo farmaco ha dimostrato attività amebicida contro diverse specie di amebe a vita libera (incluso N. fowleri) in laboratorio ed è stato utilizzato con successo per trattare pazienti infetti da B. mandrillaris e 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.

Causato da S. pedata. (S. diploidea è un'altra specie ma non sono state segnalate infezioni negli esseri umani.)

• 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: La TAC cerebrale nel singolo caso riportato ha rivelato una massa simile a un tumore. La PCR è probabilmente uno strumento molto importante nella diagnosi di questa particolare infezione; l'infezione è stata infine confermata come 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.