Che cosa deve essere isolato dai tessuti infetti per fornire una diagnosi biochimica di una malattia infettiva?
doc-7943
L' isolamento degli enzimi dai tessuti infetti può anche costituire la base di una diagnosi biochimica di una malattia infettiva. Per esempio, gli esseri umani non possono fare né repliche di RNA né trascrittasi inversa, e la presenza di questi enzimi sono caratteristici di specifici tipi di infezioni virali. La capacità della proteina virale emagglutinina di legare i globuli rossi insieme in una matrice rilevabile può anche essere caratterizzato come un test biochimico per l' infezione virale, anche se strettamente parlando emagglutinina non è un enzima e non ha alcuna funzione metabolica.
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doc-7946
Tecnologie basate sul metodo della reazione a catena della polimerasi (PCR) diventeranno standard oro quasi onnipresenti di diagnostica del prossimo futuro, per diverse ragioni. In primo luogo, il catalogo degli agenti infettivi è cresciuto al punto che praticamente tutti gli agenti infettivi significativi della popolazione umana sono stati identificati. In secondo luogo, un agente infettivo deve crescere all' interno del corpo umano per causare la malattia; essenzialmente deve amplificare i propri acidi nucleici per causare una malattia. Questa amplificazione dell' acido nucleico nei tessuti infetti offre la possibilità di rilevare l' agente infettivo utilizzando la PCR. In terzo luogo, gli strumenti essenziali per dirigere la PCR, primer, sono derivati dai genomi degli agenti infettivi, e con il tempo quei genomi saranno conosciuti, se non sono già.
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doc-7941
Un altro strumento principale nella diagnosi delle malattie infettive è la microscopia. Praticamente tutte le tecniche di coltura di cui sopra si basano, ad un certo punto, su un esame microscopico per l' identificazione definitiva dell' agente infettivo. La microscopia può essere eseguita con strumenti semplici, come il microscopio leggero composto, o con strumenti complessi come un microscopio elettronico. I campioni ottenuti dai pazienti possono essere visti direttamente sotto il microscopio luminoso e spesso possono portare rapidamente all' identificazione. La microscopia è spesso utilizzata anche in combinazione con tecniche di colorazione biochimica, e può essere resa squisitamente specifica se utilizzata in combinazione con tecniche a base di anticorpi. Ad esempio, l' uso di anticorpi resi artificialmente fluorescenti (anticorpi etichettati con fluorescenza) può essere diretto per legare e identificare uno specifico antigene presente su un agente patogeno. Un microscopio a fluorescenza viene quindi utilizzato per rilevare anticorpi marcati fluorescentemente legati agli antigeni internalizzati all' interno di campioni clinici o cellule coltivate. Questa tecnica è particolarmente utile nella diagnosi di malattie virali, dove il microscopio luminoso non è in grado di identificare direttamente un virus.
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doc-7945
Tecniche sierologiche complesse sono state sviluppate in quelli che sono noti come Immunoassaggi. I test immunoenzimatici possono utilizzare l' anticorpo di base - legante antigene come base per produrre un segnale di radiazione elettromagnetica o particellare, che può essere rilevato da qualche forma di strumentazione. Il segnale delle incognite può essere confrontato con quello degli standard che consentono la quantificazione dell' antigene bersaglio. Per facilitare la diagnosi delle malattie infettive, i test immunoenzimatici possono rilevare o misurare antigeni da agenti infettivi o proteine generate da un organismo infetto in risposta a un agente straniero. Ad esempio, l' immunodosaggio A può rilevare la presenza di una proteina di superficie da una particella virale. L' immunodosaggio B, invece, può rilevare o misurare anticorpi prodotti dal sistema immunitario di un organismo che vengono fatti per neutralizzare e permettere la distruzione del virus.
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doc-7938
La diagnosi delle malattie infettive è quasi sempre iniziata dall' anamnesi medica e dagli esami fisici. Tecniche di identificazione più dettagliate coinvolgono la coltura di agenti infettivi isolati da un paziente. La coltura consente di identificare gli organismi infettivi esaminando le loro caratteristiche microscopiche, rilevando la presenza di sostanze prodotte da agenti patogeni e identificando direttamente un organismo attraverso il suo genotipo. Altre tecniche (come i raggi X, le scansioni CAT, PET o NMR) sono utilizzate per produrre immagini di anomalie interne derivanti dalla crescita di un agente infettivo. Le immagini sono utili per rilevare, ad esempio, un ascesso osseo o un' encefalopatia spongiforme provocata da un prione.
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doc-16160
Le persone che hanno un contatto prolungato, frequente o stretto con persone affette da tubercolosi sono particolarmente esposte al rischio di contagio, con un tasso di infezione stimato al 22%. Una persona con tubercolosi attiva ma non trattata può infettare 10-15 (o più) altre persone all' anno. La trasmissione deve avvenire solo da persone con tubercolosi attiva - le persone con infezione latente non sono considerate contagiose. La probabilità di trasmissione da una persona all' altra dipende da diversi fattori, tra cui il numero di goccioline infettive espulse dal vettore, l' efficacia della ventilazione, la durata dell' esposizione, la virulenza del ceppo di tubercolosi M., il livello di immunità nella persona non infetta, e altri. La cascata di diffusione da persona a persona può essere aggirata separando quelli con TB attiva ("palese") e mettendoli su regimi anti-TB. Dopo circa due settimane di trattamento efficace, i soggetti con infezioni attive non resistenti generalmente non rimangono contagiosi per gli altri. Se qualcuno viene infettato, in genere ci vogliono da tre a quattro settimane prima che la persona appena infetta diventi infettiva a sufficienza per trasmettere la malattia ad altri. 22%.
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doc-7940
In assenza di adeguate tecniche di coltura su placche, alcuni microbi richiedono la coltura all' interno di animali vivi. I batteri come il Mycobacterium leprae e il Treponema pallidum possono essere coltivati negli animali, anche se le tecniche sierologiche e microscopiche rendono inutile l' uso di animali vivi. I virus sono solitamente identificati anche utilizzando alternative alla crescita della cultura o degli animali. Alcuni virus possono essere coltivati in uova embrionate. Un altro metodo di identificazione utile è la Xenodiagnosi, o l' uso di un vettore per sostenere la crescita di un agente infettivo. La malattia di Chagas è l' esempio più significativo, perché è difficile dimostrare direttamente la presenza dell' agente causante, Trypanosoma cruzi in un paziente, il che rende quindi difficile fare una diagnosi definitiva. In questo caso, la xenodiagnosi prevede l' uso del vettore dell' agente Chagas T. cruzi, un bug di triatomina non infetto, che preleva un pasto di sangue da una persona sospettata di essere stata infettata. Il bug viene successivamente ispezionato per la crescita di T. cruzi all' interno del suo intestino.
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doc-7937
La diagnosi di malattie infettive a volte comporta l' identificazione diretta o indiretta di un agente infettivo. Nella pratica, la maggior parte delle malattie infettive minori come verruche, ascessi cutanei, infezioni del sistema respiratorio e malattie diarroiche sono diagnosticate dalla loro presentazione clinica e trattate senza conoscere l' agente causale specifico. Le conclusioni sulla causa della malattia si basano sulla probabilità che un paziente sia entrato in contatto con un determinato agente, sulla presenza di un microbo in una comunità e su altre considerazioni epidemiologiche. Con uno sforzo sufficiente, tutti gli agenti infettivi noti possono essere identificati in modo specifico. I benefici dell' identificazione, tuttavia, sono spesso ampiamente compensati dal costo, in quanto spesso non esiste un trattamento specifico, la causa è ovvia o l' esito di un' infezione è benigno.
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doc-7947
Pertanto, la capacità tecnologica di rilevare qualsiasi agente infettivo in modo rapido e specifico è attualmente disponibile. Gli unici blocchi rimanenti all' uso della PCR come strumento standard di diagnosi sono il suo costo e la sua applicazione, nessuno dei quali è insormontabile. La diagnosi di alcune malattie non trarrà beneficio dallo sviluppo dei metodi di PCR, come alcune delle malattie clostridiali (tetanus e botulismo). Queste malattie sono fondamentalmente avvelenamenti biologici causati da un numero relativamente ridotto di batteri infettivi che producono neurotossine estremamente potenti. Non si verifica una proliferazione significativa dell' agente infettivo, questo limita la capacità della PCR di rilevare la presenza di batteri.
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doc-7951
Un altro modo efficace per ridurre il tasso di trasmissione delle malattie infettive è riconoscere gli effetti delle piccole reti mondiali. Nelle epidemie, ci sono spesso ampie interazioni all' interno di hub o gruppi di individui infetti e altre interazioni all' interno di hub discreti di individui sensibili. Nonostante la bassa interazione tra hub discreti, la malattia può saltare e diffondersi in un hub sensibile attraverso una singola o poche interazioni con un hub infetto. In questo modo, i tassi di infezione nelle piccole reti mondiali possono essere leggermente ridotti se si eliminano le interazioni tra individui all' interno di hub infetti (Figura 1). Tuttavia, i tassi di infezione possono essere drasticamente ridotti se l' obiettivo principale è la prevenzione dei salti di trasmissione tra i mozzi. L' uso di programmi di scambio di aghi in aree ad alta densità di tossicodipendenti con l' HIV è un esempio della riuscita applicazione di questo metodo di trattamento. Un altro esempio è il ricorso all' abbattimento in anello o alla vaccinazione di animali potenzialmente sensibili nelle aziende agricole adiacenti per prevenire la diffusione del virus dell' afta epizootica nel 2001.
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doc-7935
La malattia può insorgere se i meccanismi immunitari protettivi dell' ospite sono compromessi e l' organismo infligge danni all' ospite. I microrganismi possono causare danni ai tessuti rilasciando una varietà di tossine o enzimi distruttivi. Per esempio, Clostridium tetani rilascia una tossina che paralizza i muscoli e lo stafilococco rilascia tossine che producono shock e sepsi. Non tutti gli agenti infettivi causano malattie in tutti gli ospiti. Ad esempio, meno del 5% delle persone infettate dalla poliomielite sviluppa una malattia. D' altra parte, alcuni agenti infettivi sono altamente virulenti. Il prione della mucca pazza e la malattia di Creutzfeldt-Jakob uccidono invariabilmente tutti gli animali e le persone infettate.
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