Amebe a vita libera: la specie Naegleria fowleri

Con il termine di amebe a vita libera si intende definire una serie di specie protozoarie appartenenti alla classe Lobosea in grado di vivere e riprodursi autonomamente al di fuori dell’organismo di un qualsiasi ospite. Fin dal secolo passato conosciute con il nome di gruppo Amoeba limax, queste amebe identificate recentemente quali agenti etiologici di rari casi di meningoencefaliti, denominate meningoencefaliti amebiche primarie. Tra esse si riconosce la encefalite granulomatosa amebica a decorso subacuto e sostenuta da amebe dei generi Acanthamoeba e Balamuthia, la meningoencefalite acuta primaria, a decorso fulminante e sostenuta da amebe del genere Naegleria. Il genere Naegleria, comprende numerose specie ma di queste la specie Naegleria fowleri, ameba a vita libera, ha dimostrato potere patogeno per l’uomo.

Naegleria fowleri

Naegleria fowleri è un’ameba a vita libera comunemente nota come “ameba mangia-cervello”. Questo parassita può invadere il sistema nervoso centrale (SNC), causando un’infezione acuta e fulminante nota come meningoencefalite amebica primaria. Anche se è caratterizzata da una bassa morbilità, ha mostrato un tasso di mortalità del 98%, causando solitamente la morte in meno di due settimane dopo l’esposizione iniziale.

Dove si trova la Naegleria fowleri ?

Le specie appartenenti al genere Naegleria ritrovate in tutto il mondo nelle acque termali, nelle piscine, nelle acque tiepide di laghi o stagni.

Naegleria fowleri è un’ameba termofila e ubiquitaria che può essere trovata nell’aria, nel suolo e nelle acque calde. Identificate anche in oggetti di uso quotidiano come vasi di fiori, umidificatori, fognature, piscine, condutture dell’acqua, parchi acquatici e persino ambienti ospedalieri. I suoi habitat naturali includono sorgenti termali, stagni, pozzanghere, fiumi e laghi d’acqua dolce. Naegleria fowleri riscontrata anche nei sistemi di distribuzione dell’acqua potabile, nelle piscine non trattate, nelle fontane, negli ospedali, nelle acque termali, nell’acqua potabile non trattata e nei parchi acquatici. Naegleria fowleri è un’ameba ampiamente distribuita, poiché è stata identificata in quasi tutti i continenti, ad eccezione dell’Antartide.

Secondo i dati più recenti, un totale di 39 paesi hanno segnalato casi di infezioni da Naegleria fowleri. Tuttavia, i paesi più colpiti sono gli Stati Uniti d’America (USA), il Pakistan, il Messico, l’Australia, la Repubblica Ceca e l’India. Questi paesi potrebbero essere più inclini a queste infezioni a causa del clima caldo tutto l’anno e dell’accesso a fonti d’acqua contaminate. Vale la pena ricordare che la maggior parte dei casi negli Stati Uniti si verifica nelle regioni meridionali del paese, dove il clima è più caldo. 

Il ciclo vitale della Naegleria fowleri 

Il ciclo vitale della Naegleria fowleri prevede una forma vegetativa (trofozoite), ed una forma di resistenza nell’ambiente esterno sfavorevole (cisti) che trapassano l’una nell’altra in rapporto alle condizioni ambientali. Oltre questi esiste un terzo stadio (flagellato) derivato direttamente dalla forma vegetativa, dotato di notevole mobilità (2-4 flagelli), di lunghezza (15-17 μm) e questa forma flagellata riveste particolare importanza nella trasmissione dell’infezione.

Patogenesi e forme cliniche

Diversi agenti patogeni, tra cui diversi batteri, virus, funghi e parassiti, hanno dimostrato la capacità di infettare il sistema nervoso centrale (SNC) umano. Hanno vari meccanismi molecolari che consentono loro di diffondersi attraverso la barriera emato-encefalica (BBB) ​​o la barriera sangue-liquido cerebrospinale (BCSFB) e prendono il cervello e il midollo spinale come bersaglio primario dell’infezione.

Cosa causa l’ameba Naegleria fowleri?

L’ameba Naegleria fowleri causa la meningoencefalite amebica primaria (PAM), un’infezione acuta e fulminante che può portare alla morte 7-10 giorni dopo l’ingresso dell’ameba nell’organismo. La (PAM) è comunemente osservata nei bambini e nei giovani adulti immunocompetenti, soprattutto dopo il contatto con acqua contaminata dall’ameba. Anche se la malattia è estremamente rara, ha un tasso di mortalità del 98%. Gli studi hanno suggerito che una diagnosi precoce è fondamentale affinché un paziente sopravviva alla meningoencefalite amebica primaria. Tuttavia, a causa della sua bassa morbilità, vi è una mancanza di consapevolezza e conoscenza della patogenesi dell’infezione. Quest’ultimo problema rende difficile lo sviluppo di trattamenti efficaci e di strumenti diagnostici efficaci. Inoltre, a causa dei suoi sintomi non specifici, la meningoencefalite amebica primaria viene comunemente non segnalata, non riconosciuta o confusa con un’infezione batterica o virale.

Oltre il 90% delle infezioni da Naegleria fowleri si verificano quando le persone si immergono, si tuffano o sguazzano in corpi d’acqua calda, consentendo ai trofozoiti dell’ameba di entrare nel corpo attraverso la cavità nasale. Inoltre, è stato osservato che l’ameba possa “infettare a secco” attraverso la polvere carica di cisti, causando l’infezione dopo essersi trasformata nella forma trofozoita. Sebbene quest’ultimo meccanismo rappresenti solo il 6,5% circa dei casi di meningoencefalite amebica primaria, è estremamente preoccupante, poiché si può fare ben poco per prevenire l’inalazione di polvere.

 Una volta che la Naegleria fowleri è all’interno della cavità nasale, si attacca alla mucosa nasale, vi penetra e migra lungo i nervi olfattivi attraverso la placca cribriforme fino a raggiungere il bulbo olfattivo. Successivamente entra nel cervello attraverso i fasci dei nervi olfattivi, dove si moltiplica e provoca edema cerebrale, ernia e infine la morte.

Figura 1: Meccanismo di infezione e forme dell’ameba Naegleria fowleri. I trofozoiti di Naegleria fowleri infettano i loro ospiti attraverso l’acqua che entra nella cavità nasale (I). Successivamente l’ameba si attacca alla mucosa nasale (II) e migra lungo i nervi olfattivi (III) attraverso la lamina cribriforme (IV) fino a raggiungere il bulbo olfattivo (V). I trofozoiti entrano quindi nel cervello (VI) attraverso i fasci dei nervi olfattivi, dove si moltiplicano e causano gravi danni cerebrali e infiammazioni. [Fonte: Güémez A, García E. Primary Amoebic Meningoencephalitis by Naegleria fowleri: Pathogenesis and Treatments. Biomolecules. 2021 Sep 6;11(9):1320. doi: 10.3390/biom11091320. PMID: 34572533; PMCID: PMC8469197]

Diagnosi e terapia

 La diagnosi di meningoencefalite acuta primaria da Naegleria fowleri si basa sul riscontro del trofozoite del protozoo nel liquor, nella coltura da esso allestita e nella biopsia cerebrale. La terapia, spesso deludente, si basa sull’impegno di amphotericina-B per via endovenosa ed intratecale.

Fonte

Güémez A, García E. Primary Amoebic Meningoencephalitis by Naegleria fowleri: Pathogenesis and Treatments. Biomolecules. 2021 Sep 6;11(9):1320. doi: 10.3390/biom11091320. PMID: 34572533; PMCID: PMC8469197.

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Güémez A, García E. Primary Amoebic Meningoencephalitis by Naegleria fowleri: Pathogenesis and Treatments. Biomolecules. 2021 Sep 6;11(9):1320. doi: 10.3390/biom11091320. PMID: 34572533; PMCID: PMC8469197.

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Sabrina Iacuele

Sabrina Iacuele dottoressa in Scienze biologiche con tesi in Fisiologia umana dal titolo "Fisiologia e analisi di alterazioni della crasi ematica correlate alle emoglobinopatie e trasmissione di sporozoi ematici" e dottoressa in Biologia molecolare cellulare fisiopatologica con Lode presso l'Università di Roma, con tesi sperimentale in Parassitologia medica dal titolo "Effetto dell'infezione di ceppi differenti di Giardiavirus in differenti isolati ed assemblaggi del protozoo parassita Giardia duodenalis". Con esperienza formativa svolta in laboratorio presso il Dipartimento di Malattie Infettive all'Istituto Superiore di Sanità. Consegue corsi con verifica finale di apprendimento in: Rischi specifici in sanità; Sicurezza in laboratorio per l'operatore e le colture cellulari; Sicurezza prevenzione protezione tipologia del rischio B; Aspetti legislativi e di sicurezza in igiene e medicina del lavoro; Sicurezza alimentare nelle aziende e il sistema HACCP; Physical Security & Remote Working; Email & Social Engineering; Cloud & Internet Security; I metalli negli alimenti. Novità e approfondimenti. Reg. UE 2023/915; Audit e compliance nel food (Approfondimenti su ispezioni preprarazione aziendale e profilo dell'Auditor in IFS versione 8). Dotata di spiccata inclinazione ed interesse per la diagnostica di laboratorio di analisi cliniche, microbiologia clinica.

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