L’infettivologia è il settore della medicina che studia le patologie causate da agenti infettivi, cioè batteri, virus, funghi (miceti) o parassiti: la malattia è quindi il risultato della complessa interazione tra il sistema immunitario e l’organismo estraneo.

CENNI STORICI

Le malattie infettive nei tempi antichi, soprattutto nelle loro evoluzioni di tipo epidemico, suscitavano terrore nelle popolazioni colpite perché erano considerate opera del demonio o punizioni divine. Se oggi si è portati a credere a qualsiasi novità, o presunta tale, in campo medico-scientifico, nei secoli passati le cose nuove erano vissute come contrarie alle leggi naturali, come una contraddizione a tradizioni millenarie o, a volte, contrarie alla morale o alla religione.

La consapevolezza dei microrganismi e della loro trasmissibilità tra persone, è una conquista recente che risale a centocinquanta anni fa con la divulgazione delle scoperte di Louis Pasteur (1822-1895) e di Robert Koch (1843-1910). La prima intuizione tramandata per iscritto risale al Rinascimento col fisico e astronomo veronese Girolamo Fracastoro (1478-1553). Egli ipotizzò l’esistenza di organismi viventi invisibili, detti seminaria, e abbozzò una teoria scientifica secondo la quale questi erano agenti di malattia: corpuscoli che si trasmettevano o per contatto diretto o attraverso materiali o attraverso l’aria. In quel secolo la dottrina dominante propendeva più per l’idea di impurità dell’aria respirata (i miasmi) che per una trasmissione da uomo a uomo, con una visione “magica” di infezione.  Dovrà passare più di un secolo prima che l´attendibilità dell´ipotesi di Fracastoro trovi elementi di conferma: grazie agli studi di van Leeuwenhoek (1632-1723), e ai successivi perfezionamenti, si giunge, nel XVII secolo, alla costruzione del primo microscopio, strumento indispensabile per lo studio della microbiologia.

Più tardi, un’epidemia di grandi proporzioni colpì Londra nel 1848. Il medico John Snow, attento osservatore delle abitudini dei malati, raccolse una serie di informazioni che lo portarono a fare stampare nel 1849 una pubblicazione sul modo di trasmissione del colera, dove affermava che questa avveniva da malato a sano per mezzo di qualche “veleno”, anche a notevole distanza tra loro. Snow, in questa pubblicazione, ipotizzò l’acqua infetta quale possibile via di trasmissione che poi si moltiplicava nella persona. Nel 1854 Louis Pasteur, professore di chimica all’università di Scienze di Lille, studiando la fermentazione stimolato dai produttori di bevande alcoliche di quella regione del nord della Francia, scoprì diversi microrganismi tra cui anche i batteri. A questo primo passo, Pasteur diede un ulteriore importante impulso studiando l’origine dei batteri. Arrivò presto a confutare la teoria dominante della generazione spontanea, per la quale le larve degli insetti, ad esempio nascevano spontaneamente nella carne in putrefazione, e formulò una teoria generale sui germi patogeni oltre che metterli in relazione all’origine e allo sviluppo delle malattie. L’estensione di queste ricerche ai problemi di conservazione del latte lo portarono a ideare il processo, oggi conosciuto con il nome di pastorizzazione, che consente di uccidere i microrganismi dannosi eventualmente presenti nel latte, portando il liquido a 60-70° C per breve tempo prima dell’imbottigliamento. Nel 1865, a Parigi, di fronte ad un’epidemia che aveva colpito i bachi da seta, riuscì a dimostrare la natura contagiosa ed ereditaria della malattia e ne indicò i metodi di prevenzione. Nel 1888 fu fondato a Parigi l’Istituto Pasteur, diretto da Pasteur stesso fino alla morte; oggi è uno dei centri più importanti del mondo per la ricerca in biologia e genetica molecolare e per gli studi sulle malattie infettive.

In seguito lo scienziato tedesco Robert Koch, Nobel per la medicina nel 1905, isolò e identificò gli agenti responsabili di una serie di malattie infettive tra cui quello della tubercolosi detto bacillo di Koch, identificandone anche i vettori.  Solo nel 1929 Alexander Fleming (1881-1955) sperimentò il potere battericida del fungo Penicillium notatum. La sua scoperta fu applicata con successo solo dalla seconda guerra mondiale, quando la penicillina venne prodotta industrialmente. La penicillina è il capostipite di una famiglia di antibiotici chiamati betalattamici per il tipo di struttura chimica che li contraddistingue. Essi agiscono distruggendo la parete cellulare dei batteri. Alla fine del secolo scorso, grazie al microscopio elettronico, fu possibile evidenziare anche i virus, e tecniche particolari ne consentirono la coltivazione in laboratorio: la microbiologia definisce in questo modo il suo vasto ambito di ricerca.

Recente è l’ideazione di un software per prevedere la diffusione di malattie infettive in più paesi: si chiama Spatiotemporal Epidemiological Modeler (Stem). Il programma è disponibile grazie a Eclipse Foundation, una fondazione no-profit che attraverso i suoi progetti contribuisce allo sviluppo di una comunità open source. Scienziati e funzionari sanitari potranno così risolvere tempestivamente le crisi sanitarie e in particolare le epidemie che si diffondono velocemente e su larga scala. Stem può essere programmato in base alla malattia e alla popolazione di una determinata zona geografica del pianeta. Il nuovo prodotto potrebbe essere utile per provvedere tempestivamente a isolare i virus, salvando così numerose vite. Le malattie infettive sono oggi ben delineate dal punto di vista clinico, epidemiologico, patogenetico e offrono buone possibilità di diagnosi grazie agli accertamenti di laboratorio.

Con l´avvento della chemio-antibioticoterapia, l´infettivologia rappresenta forse la specialità medica che ha registrato i più lusinghieri successi negli ultimi sessant’anni. Ma nonostante i progressi della tecnologia della chimica e della medicina, le malattie infettive rimangono una delle cause principali della mortalità degli individui e in alcune regioni del mondo la causa principale.

SCUOLE DI FORMAZIONE, UNIVERSITA´ E CORSI DI AGGIORNAMENTO

Il percorso formativo dello specialista in malattie infettive prevede la laurea in Medicina e Chirurgia, conseguibile presso le università di Ancona, Bari, Bologna, Brescia, Cagliari, Catania, Catanzaro, Chieti-Pescara, Firenze, Foggia, Genova, L’Aquila, Messina, Milano (Università degli studi, Milano-Bicocca, Cattolica, Vita-Salute San Raffaele), Modena e Reggio Emilia, Napoli (Federico II e Seconda Università degli Studi), Novara, Palermo, Parma, Pavia, Perugia, Pisa, Roma (La Sapienza, Tor Vergata, Campus Biomedico), Sassari, Siena, Torino, Trieste, Udine, Varese e Como, Verona.

In seguito al superamento dell’esame di abilitazione alla professione di medico è possibile iscriversi alla Scuola di Specializzazione in Malattie Infettive presso gli atenei di Ancona, Bari, Bologna, Brescia, Cagliari, Catania, Catanzaro, Chieti-Pescara, Firenze, Foggia, Genova, L’Aquila, Messina, Milano (Università degli studi, Cattolica), Modena e Reggio Emilia, Napoli (Seconda Università degli Studi), Novara, Palermo, Parma, Pavia, Perugia, Pisa, Roma (La Sapienza, Tor Vergata), Sassari, Siena, Torino, Trieste, Udine, Varese e Como, Verona.

L’offerta formativa post laurea varia di anno in anno ed è consultabile alle pagine internet degli atenei italiani. E’ possibile, ad esempio, frequentare il Master universitario di secondo livello in “HIV Medicine” dell’Università Cattolica del Sacro Cuore che ha lo scopo di fornire gli strumenti culturali più aggiornati per una corretta gestione del paziente HIV positivo e della terapia antiretrovirale.

L’Università di Roma Tor Vergata ha, invece, attivato il Dottorato di Ricerca in Microbiologia Medica, Immunologia e Malattie Infettive e nella stessa città, presso l’Università La Sapienza è stato attivato il Dottorato di Ricerca in Scienze Infettivologiche e Terapie Immunologiche.

PRESENZA IN ITALIA ED EFFICACIA SULLA POPOLAZIONE

Le malattie infettive continuano a rappresentare un rilevante problema sanitario, nonostante la disponibilità, per molte di esse, di efficaci interventi di prevenzione e di cura. Il più recente rapporto mondiale sulla salute dell’Organizzazione mondiale della Sanità (OMS), conferma che le malattie infettive sono ancora oggi la principale causa di sofferenza e mortalità nel nostro pianeta.

E’ importante sottolineare il problema della resistenza antimicrobica e aumentare il livello di attenzione rispetto a problemi come le infezioni associate alla assistenza sanitaria, la prevenzione mediante vaccino (si pensi che il 90% dei casi di meningite ha colpito persone non vaccinate), la tubercolosi e in particolare l’associazione TB-HIV, il monitoraggio dell’epatite B e C e le infezioni legate all’alimentazione.

La sorveglianza delle malattie infettive è affidata soprattutto al Sistema Informativo delle Malattie Infettive (SIMI), basato sulle notifiche dei medici curanti, che comprende segnalazioni immediate per allertare gli operatori della sanità pubblica e riepiloghi mensili di tutte le malattie infettive notificate, compilati da ogni Azienda Sanitaria Locale.

Una delle sperimentazioni cliniche d´avanguardia in questo campo condotte all´Ospedale pediatrico Bambino Gesù´ di Roma è il primo vaccino terapeutico al mondo per bambini infetti da HIV. E’ la prima struttura italiana creata per garantire, attraverso le più avanzate sperimentazioni farmacologiche, l´eccellenza e la qualità dell´assistenza. Nato all´interno del nuovo dipartimento di Pediatria Universitario-Ospedaliero, il Trial Center pediatrico è in grado di erogare la propria attività ambulatorialmente, in ricovero ordinario e in day hospital, e conta su un team medico e infermieristico dedicato e specializzato nelle procedure cliniche e nelle metodologie necessarie per eseguire sperimentazioni farmacologiche in età evolutiva. E se in Europa – questa è la stima ufficiale del Comitato Pediatrico presso l´Agenzia del farmaco europea (Ema) – nei prossimi dieci anni saranno svolte più di 3.000 sperimentazioni in ambito pediatrico, il Centro Trial del Bambino Gesù´ è già in grado di rispondere alla domanda organizzando ed eseguendo a livello locale, e coordinando a livello nazionale, sperimentazioni farmacologiche promosse da industria, società scientifiche, enti di ricerca, singoli ricercatori, ponendosi quindi come Centro di Riferimento Nazionale per questo settore. Nel corso del 2010, fase iniziale e pilota dell’attività del Centro, si prevede che saranno condotte a vario titolo circa 40 sperimentazioni.  Già in corso quella relativa al primo vaccino terapeutico al mondo per bambini infetti da HIV.

TRATTATO DESCRITTIVO

Una malattia infettiva è una patologia causata da agenti microbici che entrano in contatto con un individuo, si riproducono e causano un’alterazione funzionale. I germi che causano le malattie infettive possono appartenere a diverse categorie e principalmente a virus, batteri o funghi.

Il rapporto che il germe instaura con l’ospite è generalmente di tipo parassitario, poiché per sopravvivere e moltiplicarsi l’organismo estraneo ha bisogno di sfruttare alcune funzioni vitali dell’ospite. Il corpo umano, dal canto suo, quando viene a contatto con un germe si difende adottando sistemi di mantenimento del proprio equilibrio interno. La prima barriera è costituita dalla cute e dalle mucose, che resistono alla penetrazione dei microrganismi con un’azione antimicrobica in parte di natura meccanica (lacrime, saliva, urine), in parte di natura chimico-fisica (basso ph, acido gastrico). O ancora la febbre che insorge in seguito a un’infezione è un tentativo dell’organismo di eliminare il germe alzando la temperatura del sistema e di metterlo in condizioni di sopravvivenza sfavorevoli.

La parte più importante è esercitata dal nostro sistema immunitario che è in grado di riconoscere le sostanze estranee al nostro organismo come potenzialmente dannose. Quando un germe penetra nell’organismo, il sistema immunitario riconosce le sostanze estranee di cui è composto e si difende producendo anticorpi e cellule speciali capaci di neutralizzarle. Più precoce è l’attivazione dei sistemi di difesa immunitaria, minore è il danno che il germe può causare. Se la difesa è già pronta, come accade quando una persona ha già avuto la malattia oppure è stata vaccinata, il germe non è in grado di provocare alcun danno e quindi neanche di causare una malattia. Il tempo che intercorre tra il contatto tra un microbo e il corpo umano fino all’apparire dei sintomi è chiamato periodo di incubazione, che è diverso a seconda della malattia infettiva e dipende dai rapporti che si instaurano tra il germe e l’ospite. Durante il periodo di incubazione si parla anche di infezione, ovvero della presenza di agenti microbici che si riproducono all’interno dell’organismo. L’infezione può decorrere senza sintomi e in quel caso si parla di infezione asintomatica. Se invece compaiono dei sintomi, si instaura una malattia.

Le caratteristiche cliniche delle infezioni possono quindi variare da quadri asintomatici, a quadri molto severi che possono portare anche al decesso del paziente. Le malattie infettive contagiose sono causate da agenti patogeni che, in modo diretto o indiretto, vengono trasmesse ad altri soggetti recettivi. Nelle malattie infettive non contagiose, invece, la trasmissione richiede l’intervento di appositi vettori o di particolari circostanze. Per contrarre una malattia infettiva, l’individuo deve essere esposto al germe e trovarsi in uno stato di suscettibilità, cioè quando non ha difese (naturali o acquisite) contro lo specifico agente infettivo. Per prevenire una malattia infettiva, si può agire sul contatto o sulla suscettibilità: la rimozione di una delle due cause rende l´altra incapace di provocare la malattia. Il rischio di contagio per contatto si elimina riducendo l’esposizione dell’organismo al germe, mentre la riduzione della suscettibilità può essere fatta attraverso la vaccinazione o la profilassi. Quando un soggetto infetto contagia solo un altro soggetto la malattia circola in modo endemico, mentre quando un soggetto ammalato ne contagia più di uno il numero dei casi di malattia aumenta molto rapidamente: si parla in questo caso di epidemia, cioè un brusco aumento dei casi di malattia in breve tempo. È evidente che l’epidemia è possibile solo se l’infezione ha a disposizione un sufficiente numero di suscettibili nella popolazione. Un alto numero di soggetti immuni presenti nella popolazione impedisce all’epidemia di propagarsi. Quando un soggetto contagioso viene in contatto con un soggetto immune, la catena di trasmissione si ferma. Più sono i soggetti immuni nella popolazione, più casi di malattia si possono prevenire tra i suscettibili rimasti.

Ci sono malattie molto contagiose e altre che lo sono meno. In base alla suscettibilità della popolazione e alla circolazione del germe, una malattia infettiva può manifestarsi in una popolazione in forma epidemica, endemica o sporadica.

– Epidemia: si verifica quando un soggetto ammalato contagia più di una persona e il numero dei casi di malattia aumenta rapidamente in breve tempo. L’infezione si diffonde, dunque, in una popolazione costituita da un numero sufficiente di soggetti suscettibili. Spesso si riferisce al termine di epidemia con un aumento del numero dei casi oltre l’atteso in una particolare area e in uno specifico intervallo temporale.

– Endemia: una malattia si considera endemica quando l’agente responsabile è stabilmente presente e circola nella popolazione, manifestandosi con un numero di casi più o meno elevato ma uniformemente distribuito nel tempo.

– Sporadicità: il caso sporadico è quello che si manifesta in una popolazione in cui una certa malattia non è stabilmente presente. Tuttavia, alcune malattie infettive non contagiose, abitualmente sporadiche (come il tetano), sono causate da microrganismi stabilmente presenti nel territorio. In questi casi, i germi sono confinati nei loro serbatoi naturali e solo eccezionalmente penetrano in un ospite umano dando luogo alla malattia.

Le malattie infettive causano 17 milioni di morti ogni anno; con l’attuale livello di vaccinazione si stima che vengano salvate ogni anno 3 milioni di vite umane nel mondo.

La vaccinazione è una forma di immunizzazione artificiale, il modo più sicuro ed efficace per ottenere la protezione da alcune gravi malattie. Questa difesa immunitaria, simile a quella che è provocata dalla malattia, protegge dall’attacco dei microrganismi presenti nell’ambiente e nelle persone della comunità senza che si sviluppino i sintomi e le complicanze della malattia. I vaccini sono prodotti in diverse maniere, ma in tutti sono presenti le componenti (antigeni) che si trovano nei comuni virus o batteri che sono in grado di stimolare i meccanismi naturali di difesa del nostro corpo. Essi contengono anche piccole quantità di conservanti e antibiotici e alcuni sali di alluminio per aiutare a produrre la risposta immune. Le vaccinazioni non proteggono soltanto la persona vaccinata, ma interrompendo la catena epidemiologica di trasmissione dell’infezione, agiscono indirettamente sull´intera popolazione, riducendo la possibilità di venire in contatto con i rispettivi agenti patogeni.  Ciò avviene solamente quando la copertura vaccinale si mantiene costantemente a un livello abbastanza alto da evitare la diffusione della malattia. Se la malattia insorge in seguito alla vaccinazione può darsi che ciò accada per il fatto che al momento della vaccinazione il vaccinato era già infetto dalla malattia allo stato di latenza e di incubazione.

Le principali malattie infettive prevenibili grazie alla vaccinazione sono:

Il Colera è un´infezione acuta dell´intestino provocata dal batterio Vibrio cholerae, un bacillo veicolato principalmente dall’acqua. Ingerito mediante cibo o acqua contaminati, il batterio arriva nell´intestino, dove produce una tossina che si attacca alle cellule dell’epitelio e, mediante una reazione fisiologica complessa, richiama acqua dagli spazi intravascolari ed extracellulari del corpo. Dispersi nell´intestino, i liquidi vengono infine espulsi attraverso le feci, con conseguente disidratazione e perdita di peso corporeo (con diversi livelli di gravità). L´uomo è l´unico ospite naturale del batterio del colera e la trasmissione della malattia avviene per via oro-fecale. Questo significa che non è trasmissibile da uomo a uomo e che l´unico modo per essere colpiti è ingerire cibo o acqua contaminate direttamente o indirettamente da residui fecali. I batteri, infatti, possono sopravvivere nelle acque superficiali, come ruscelli e fiumi. È facilmente comprensibile come le condizioni igienico sanitarie e la disponibilità di fonti di acqua controllata, oltre che di dispositivi igienici per lo smaltimento delle feci, siano fondamentali per arginare i casi di colera.

– L’Epatite A è una malattia endemo-epidemica che colpisce il fegato dovuta a un virus a RNA del gruppo dei PicoRNAvirus. Diffusa in tutto il mondo, più frequentemente nei Paesi con scadenti condizioni igienico – ambientali, è trasmessa per contagio oro-fecale, diretto o indiretto, attraverso acqua e alimenti crudi o non cotti a sufficienza, soprattutto molluschi, contaminati con materiale fecale contenente il virus. Dal punto di vista della prevenzione in Italia sono disponibili due diversi vaccini che forniscono una protezione dall’infezione già dopo 14-21 giorni. La vaccinazione è raccomandata, nei soggetti a rischio, fra cui coloro che sono affetti da malattie epatiche croniche, chi viaggia in paesi dove l’Epatite A è endemica, per chi lavora in ambienti a contatto con il virus, per i tossicodipendenti, e i contatti familiari di soggetti con epatite acute A. Molto importanti sono le norme igieniche generali per la prevenzione delle infezioni oro-fecali (igiene personale, lavaggio e cottura a dovere delle verdure, dei molluschi ecc.) e il controllo della coltivazione e della commercializzazione dei frutti di mare.

– L’Epatite B è causata dal virus HBV, virus a DNA appartenente alla famiglia Hepadnaviridae. La malattia esordisce in modo insidioso con vaghi disturbi addominali, nausea, vomito e spesso si arriva all’ittero, accompagnato a volte da lieve febbre. La sorgente d’infezione dell´Epatite B è rappresentata da soggetti affetti da malattia acuta o da portatori d’infezione cronica che hanno il virus nel sangue ma anche in diversi liquidi biologici: saliva, bile, secreto nasale, latte materno, sperma, muco vaginale. A rischio di contrarre l´Epatite B sono i tossicodipendenti, gli omosessuali, il personale sanitario a contatto con persone contagiate o che lavorano sull’agente infettivo, ma anche i contatti familiari e sessuali con persone infette e tutte quelle pratiche che prevedono il contatto con aghi e siringhe non sterili, come i tatuaggi, i piercing, la manicure, la pedicure, ecc. Il virus resiste in ambienti esterni fino a 7 giorni, per cui il contagio è possibile anche per contatto con oggetti contaminati. Il periodo di incubazione varia fra 45 e 180 giorni, ma si attesta solitamente fra 60 e 90 giorni. Dal punto di vista della prevenzione, esiste un vaccino che si è dimostrato sicuro e fornisce immunità di lunga durata contro l´Epatite B. In Italia già dal 1991, la vaccinazione è obbligatoria per tutti i neonati e per gli adolescenti di 12 anni.

– L’Epatite C è una malattia a trasmissione parenterale causata dal virus Epatotropo HCV (Flavivirus). I sintomi sono caratterizzati da dolori muscolari, nausea, vomito, febbre, dolori addominali e ittero. Prevalgono le forme inapparenti, mentre raramente si verificano casi fulminanti e mortali. A oggi non esiste un vaccino per l’Epatite C e l’uso di immunoglobuline non si è mostrato efficace. Le uniche misure realmente efficaci sono rappresentate dall’osservanza delle norme igieniche generali, dalla sterilizzazione degli strumenti usati per gli interventi chirurgici e per i trattamenti estetici, nell’uso di materiali monouso e nella protezione dei rapporti sessuali a rischio. Ma negli ultimi 10 anni il trattamento dell´epatite C è notevolmente migliorato, a differenza di qualsiasi altra infezione virale cronica una significativa percentuale di pazienti con epatite cronica C può essere curata.