Legionella

La legionellosi è una malattia causata da bacilli Gram-negativi aerobici del genere Legionella, di cui sono state identificate 59 specie e più di 70 sierogruppi distinti.

Sebbene tutte le specie siano potenzialmente patogene, la legionellosi è più spesso causata da Legionella pneumophila sierogruppo 1 (Lp1). Altre specie di Legionella comunemente identificate come agenti della malattia nell'uomo sono Legionella micdadei, Legionella bozemanae, Legionella dumoffii e Legionella longbeachae.

La legionellosi può presentarsi come Febbre di Pontiac o Malattia del legionario (LD). La febbre di Pontiac è una malattia lieve, autolimitante, simile a un'influenza, che si risolve in 2-5 giorni. LD è la forma polmonare di legionellosi, con un tasso di mortalità del caso di circa il 10%. La mortalità è più alta nei pazienti nosocomiali e immunosoppressi (oltre il 25%).

CAUSE

La Legionella è l'unico genere della famiglia Legionellaceae ed è composta da 59 specie e 3 sottospecie; ogni specie è stata scoperta in ambienti acquatici. Il batterio della Legionella è un gram-negativo che assume aspetti diversi, anche se nella maggior parte dei casi ha una forma di bastoncino allungato.

Le specie che causano infezioni umane sono circa trenta e colpiscono principalmente il tratto respiratorio inferiore.

Per distinguere le specie di Legionella sono necessari test sofisticati, tra cui la definizione delle caratteristiche fenotipiche, le esigenze di crescita, le tecniche di agglutinazione o anticorpo fluorescente per l'identificazione sierologica, le analisi di acidi grassi, carboidrati, il profilo proteico e le tecniche molecolari. Oggi le Legionelle vengono identificate confrontando i loro geni RNA ribosomiale 16S o i potenziatori dell'infettività dei macrofagi.

TRASMISSIONE

La Legionella si trasmette dall'ambiente all'uomo principalmente attraverso l'inalazione di aerosol contaminati. Casi meno comuni sono causati dalla micro-aspirazione di acqua colonizzata. La natura della forma infettiva è ancora sconosciuta.

Il sempre maggiore utilizzo di prodotti di ingegneria che creano aerosol ha aumentato il rischio di esposizione umana a questo microrganismo. Praticamente tutti i sistemi idrici che producono aerosol sono stati collegati a casi e focolai di Legionella. Questi sistemi variano per tipologia e includono torri di raffreddamento, vasche idromassaggio, attrezzature industriali, impianti idraulici domestici, terme, scarichi o dispositivi respiratori o sondini nasogastrici negli ospedali.

L'esposizione cumulativa a una fonte di Legionella aumenta la possibilità di acquisizione della malattia. I fattori legati al rischio di infezione sono la carica batterica, la virulenza dei batteri colonizzanti, l'efficienza di disseminazione e il tipo di aerosol.

DISTRIBUZIONE GEOGRAFICA

Il batterio della Legionella è presente in tutto il mondo e si trova nei corpi idrici naturali e nei sistemi di distribuzione dell'acqua; l’infezione che può causare è un importante problema di salute pubblica i cui tassi di notifica sono ancora bassi.

La maggior parte dei casi sono sporadici e acquisiti in comunità (oltre il 70%) seguiti da quelli associati ai viaggi (più del 20%) o legati all'assistenza sanitaria (circa il 10%). Negli ultimi dieci anni i tassi di incidenza della legionellosi sono aumentati negli Stati Uniti, Canada, Europa, Israele e Giappone.
Nonostante questo aumento negli ultimi dieci anni, a livello globale i casi di legionella sono grossolanamente sotto diagnosticati e sottostimati perché i vari paesi differiscono per livello di consapevolezza, metodi diagnostici e sforzi di indagine. Malgrado ciò, le informazioni disponibili su questa malattia sono notevolmente aumentate negli ultimi vent’anni grazie alla diagnostica più frequente e all’intensificarsi delle segnalazioni dei casi.

Negli Stati Uniti negli anni 2000 si è registrato un generale aumento dei casi di legionella, che ha portato ad un’incidenza del 200%. Le cause che hanno contribuito a questo incremento sono state un reale aumento del numero di casi, un maggiore utilizzo di test diagnostici e un aumento dei rapporti.

Nel recente rapporto europeo, la Legionellosi ha mostrato una marcata stagionalità e variazione geografica dei casi. Il 74% di questi casi si è verificato in cinque paesi: Francia, Germania, Italia, Portogallo e Spagna. Nei paesi dell'Europa orientale invece il numero di casi segnalati è molto basso e probabilmente non riflette il vero numero di contagi.

Dalla relazione europea emerge che la Legionella pneumophila e il suo sierogruppo 1 sono responsabili del 95% di tutti i casi e dell'85% dei casi confermati dalla coltura. Altre specie segnalate sono L. longbeachae (2%), L. micdadei (1%), L. bozemanae (<1%), L. maceachernii (<1%) e L. sainthelensi (<1%).

SINTOMI

La legionella può manifestarsi con due quadri clinici: con una forma simil-influenzale, che si risolve nell’arco di 4-5 giorni (chiamata malattia di Pontiac) oppure con un’infezione polmonare significativamente grave, generalmente a focolai parenchimali multipli.

Il periodo di incubazione varia da 2 a 10 giorni (in media 7 giorni).

DIAGNOSI

I test di laboratorio per l'individuazione di Legionella possono includere coltura respiratoria, test dell'antigene urinario, test degli anticorpi sierici e altri metodi molecolari (ad es. Reazione a catena della polimerasi, la PCR).

La coltura respiratoria è lo standard per una diagnosi di legionellosi e consente l'identificazione delle specie. Sebbene il rilevamento dell'antigene urinario sia sempre più utilizzato tra i medici, questo metodo è in grado di diagnosticare solo il sierogruppo Lp1. La PCR è sempre più utilizzata in diversi paesi ed è attualmente l'unico approccio valido per una diagnosi rapida di Legionellosi.

I fattori di rischio per l'infezione da Legionella includono:

• Individui di genere maschile;
• età oltre i 40 anni;
• fumo;
• abuso di alcol;
• presenza di malattie croniche (ad es. diabete, malattie cardiache / polmonari croniche, insufficienza renale cronica);
• soggetti immunocompromessi (ad es. corticosteroidi, chemioterapia, destinatari di trapianto), con neoplasie ematologiche, sovraccarico di ferro e / o una storia di viaggi recenti.

Le linee guida sulla gestione della polmonite acquisita in comunità (CAP) negli adulti raccomandano il test dell'antigene urinario nei pazienti:

• che non rispondono al trattamento antibiotico ambulatoriale;
• con polmonite grave, soprattutto se richiedono cure intensive;
• immunocompromessi;
• che abusano attivamente di alcol;
• che hanno viaggiato nelle ultime due settimane;
• con versamento pleurico;
• con polmonite nel contesto di un'epidemia di Legionella

Le tecniche molecolari possono migliorare una diagnosi di LD perché rilevano diversi sierogruppi e specie. Queste tecniche presentano anche una sensibilità maggiore (circa il 30%) rispetto ai metodi di coltura.

I metodi sierologici non sono sufficientemente efficaci. Titoli anticorpali elevati rilevati in campioni di siero in fase acuta non sono diagnosticati perché possono essere presenti anticorpi da precedente infezione subclinica da Legionella o anticorpi a reazione crociata da infezioni batteriche eterologhe. Inoltre, nella maggior parte dei pazienti affetti da legionella confermata dalla coltura, la siero-conversione non è rilevabile fino a tre settimane dopo l'infezione.

TRATTAMENTO

Fluorochinoloni e macrolidi sono adatti per la terapia mirata nella polmonite da Legionella. La maggior parte dei dati degli studi di coorte sono disponibili per levofloxacina, azitromicina e claritromicina.

In una metanalisi di 12 studi di coorte con 879 pazienti del 2014, si è dimostrata una degenza ospedaliera significativamente più breve e una tendenza non significativa in termini di mortalità ridotta tra i fluorochinoloni (prevalentemente levofloxacina) rispetto ai macrolidi (prevalentemente claritromicina o eritromicina). In sintesi, i dati mostrano una potenziale superiorità della terapia a base di fluorochinoloni rispetto a eritromicina e claritromicina almeno nella legionellosi grave, mentre la levofloxacina non è stata rilevata a confronto all'azitromicina.

La levofloxacina deve pertanto essere considerata il farmaco di scelta nella legionellosi grave in una dose adeguata (750-1000 mg/d). Le alternative sono azitromicina o moxifloxacina.

Ci sono anche segnalazioni aneddotiche di terapie a breve termine di successo della durata di 5 giorni. Pertanto, nei pazienti senza evidenza di formazione di ascessi, una durata della terapia di 7 giorni, è generalmente considerata sufficiente.

L'azitromicina, la doxiciclina o la levofloxacina possono essere considerate nell'ambito della esperienza clinica come terapia di prima linea. Per la legionellosi grave o pericolosa per la vita la British Thoracic Society raccomanda l'uso di un fluorochinolone.

La terapia parenterale viene somministrata fino a quando non vi è una risposta clinica, sebbene i pazienti ambulatoriali con malattia lieve ottengano buoni risultati con la terapia orale.

La durata del trattamento raccomandata è di 5-10 giorni per la levofloxacina130 e di 3-5 giorni per l'azitromicina.

Un ciclo prolungato è raccomandato per i pazienti con immunosoppressione, quelli con malattia grave, infezione extrapolmonare e quelli sottoposti a terapia iniziale inappropriata. Una terapia adeguata precoce è un fattore determinante per ridurre la mortalità.

Esistono solo pochi studi sulla resistenza ad antibiotici. La resistenza alle sostanze terapeutiche del gruppo dei fluorochinoloni, macrolidi, tetracicline o rifampicina è stata riscontrata solo in casi clinici isolati.

PREVENZIONE

La chiave per la prevenzione della legionellosi è la corretta manutenzione dei sistemi idrici in cui cresce la Legionella.

ll piano di sicurezza idrica dell'OMS è un meccanismo per implementare sistemi di gestione preventiva del rischio e dovrebbe costituire la base di linee guida o regolamenti progettati per controllare la Legionella. Questa procedura è relativa alla qualità dell'acqua potabile, agli ambienti acquatici sicuri per uso ricreativo, ai servizi igienico-sanitari delle navi e agli aspetti sanitari degli impianti idraulici.

Le linee guida CDC degli Stati Uniti del 2003 per la prevenzione della polmonite associata all'assistenza sanitaria raccomandano una strategia incentrata sull'adeguata manutenzione del sistema idrico, sui test universali dei pazienti con polmonite nosocomiale e sull'indagine sulle situazioni in cui si verifica la trasmissione. Viene raccomanda inoltre la coltura di routine di campioni di acqua potabile dall'unità trapianti d'organo di una struttura, nonché il monitoraggio ambientale anche in assenza di casi noti di legionellosi.

Le unità di ionizzazione rame-argento sono il metodo di disinfezione preferito ma possono essere inadeguate da sole: spesso necessitano di sistemi di soppressione batterica aggiuntivi.

La politica di salute pubblica prevede di non testare specificamente i sistemi idrici per la rilevazione dei batteri della Legionella a meno che non ci sia stato un focolaio riconosciuto che è collegato al sistema. Fortunatamente esistono metodi prontamente disponibili sia per il rilevamento della Legionella, sia per il suo controllo. L'applicazione dei principi fondamentali dell'igiene industriale insieme al corretto trattamento dell'acqua, sia nelle torri di raffreddamento che nei sistemi di acqua calda, è il modo migliore per evitare focolai di malattie.

La legionellosi non viene trasmessa da persona a persona, quindi l'isolamento dei pazienti in ospedale non è necessario. La febbre di Pontiac è solitamente descritta in contesti epidemici ed è un marker di contaminazione ambientale da Legionella. La sua individuazione dovrebbe quindi richiedere misure di prevenzione per evitare l'insorgenza della malattia del legionario.

Per quanto riguarda la vaccinazione ad oggi non esiste un trattamento di immunizzazione valido per proteggere la popolazione dalla legionella.

Bibliografia:

Almudena Burillo, María Luisa Pedro-Botet,Emilio Bouza. Microbiology and Epidemiology of Legionnaire’s Disease Infect Dis Clin N Am 31 (2017) 7–27; 0891-5520/17/a 2016 Elsevier.
Burke A Cunha, Almudena Burillo, Emilio Bouza. Legionnaires’ disease. Published online July 29, 2015 The Lancet.
Hayley J. Newton1*, Elizabeth L. Hartland and Matthias P. Machner. Editorial: Biology and Pathogenesis of Legionella. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. September 2018 | Volume 8 | Article 328
Loreen A. Herwaldt and Alexandre R. Marra. Legionella: a reemerging pathogen. Nosocomial and healthcare related infections. 2018 Wolters Kluwer Health.