Legionella

Cause

Quali sono le cause della Legionella?

La legionella è un’infezione batterica causata da batteri aerobi appartenenti al genere Legionella. L’infezione è anche nota come legionellosi o malattia del legionario (forma polmonare grave) oppure come febbre di Pontiac (forma non polmonare, autolimitantesi).

Attualmente sono state identificate 61 specie di Legionella, di cui meno della metà è patogena per l’uomo (Linee guida per la prevenzione e il controllo della legionellosi, 2015). La Legionella pneumophila è responsabile del 90% dei casi di legionella nell’uomo. Sono noti 16 sierogruppi di L. pneumophilia: il sierogruppo 1 è responsabile dell’85% delle infezioni da legionella nel mondo e del 95% in Europa (Linee guida per la prevenzione e il controllo della legionellosi, 2015). Altre specie di legionella di rilievo clinico sono L. micdadei, L. longbeachae e L. dumoffii.

La Legionella è un bacillo Gram-negativo, aerobio obbligato, senza rivestimento capsulare e provvisto di un singolo flagello polare. E’ ubiquitario e prolifica in ambiente acquatico, a temperature comprese tra i 32 e i 45°C. Si replica all’interno di protozoi, ciliati ed amebe, che costituiscono il serbatoio naturale del batterio e lo proteggono quando le condizioni ambientali non sono favorevoli (il batterio libero è poco resistente agli agenti fisici e chimici). All’interno dei protozoi, la sopravvivenza della Legionella dipende dalla temperatura: sotto i 22°C il batterio viene digerito, sopra i 35°C il batterio si replica.

La Legionella si sviluppa in ambiente acquatico, naturale e artificiale. Negli ambienti naturali - acqua sorgiva, acqua termale, fiumi, laghi, fanghi – la Legionella è presente in concentrazioni molto basse, non pericolose per l’uomo. Dagli ambienti naturali il batterio può raggiungere gli impianti idrici quali serbatoi, tubature, fontane e piscine e rappresentare un potenziale rischio per l’uomo. La Legionella può essere presente anche negli acquedotti perché non viene distrutta dai normali sistemi di potabilizzazione dell’acqua.

Nei serbatoi e condotti dell’acqua può formarsi un biofilm costituito da microrganismi che aderiscono alla superficie, spesso irregolare delle tubature per la presenza di depositi. Questi organismi, che includono anche protozoi ciliati e amebe, facilitano la colonizzazione della Legionella. La Legionella diventa pericolosa per l’uomo quando le condizioni ambientali diventano favorevoli per la replicazione e diffusione del batterio: temperatura compresa tra 25°C e 45°C (sotto i 20°C è inibita la replicazione; sopra i 60°C si ha morte del batterio), presenza di ossigeno e di elementi nutritivi (materiale organico, microelementi quali Zn, Fe, Mn), presenza di biofilm e protozoi necessari alla replicazione della legionella, formazione di microgocce di acqua contaminata.

Il contagio avviene per inalazione di areosol contenente Legionella oppure di particelle derivate per essicamento. Tanto più piccole sono le goccioline d’acqua inalate tanto più facilmente la Legionella può raggiungere le vie respiratorie inferiori fino agli alveoli polmonari. La trasmissione interumana (da uomo a uomo) non è mai stata dimostrata, mentre è possibile il contagio attraverso ferite (Lowry, Tompkins, 1993; Lowry et al., 1991).

Nel polmone la Legionella è fagocitata dai macrofagi, particolari cellule del sistema immunitario che intervengono fin dalla prima fase dell’infezione. All’interno dei macrofagi, nei vacuoli formatisi dopo la fagocitosi, la Legionella si replica, inibendo i processi enzimatici intracellulari con cui i macrofagi “digeriscono” ciò che fagocitano. Non solo, la legionella è in grado anche di impedire la morte della cellula ospite che interromperebbe la replicazione batterica. La replicazione intracellulare della Legionella provoca ad un certo punto, quando le riserve di nutrimento si sono esaurite, la lisi del macrofago e la dispersione del batterio nel tessuto circostante che attraverso il sangue o le vie linfatiche raggiunge altri organi. Le citochine rilasciate dai macrofagi infettati inducono una intensa risposta infiammatoria (Conte, Mastromarino, 2015).

Il rischio di infezione da Legionella dipende dallo stato del sistema immunitario dell’ospite, dalla durata dell’esposizione e dalla quantità di Legionella presente. Sebbene la Legionella sia un batterio ubiquitario, l’incidenza di malattia in caso di focolai epidemici è basso, attorno al 5% (Epicentro, 2016).

Non è noto da quali parametri dipenda la virulenza del batterio, ma è possibile che dipenda dallo stadio del ciclo vitale, perché la virulenza è maggiore in caso di batteri cresciuti all’interno di amebe, di batteri nella tarda fase stazionaria o nella forma di “spora” (spore-like).