Capnocytophaga canimorsus

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Capnocytophaga
Immagine di Capnocytophaga canimorsus mancante
Classificazione scientifica
Regno Batteri
Phylum Bacteroidetes
Classe Flavobatteri
Ordine Flavobatteriacei
Famiglia Flavobatteriacee
Genere Capnocytophaga
Nomenclatura binomiale
''Capnocytophaga canimorsus''
1989

Capnocytophaga canimorsus è un microorganismo esigente/Fastidious Bacteria, a crescita lenta Gram negativo del genere Capnocytophaga. [1] [2] È un batterio commensale della normale flora orale di cani e gatti. Si trasmette tramite morso, leccate e prossimità con gli animali[3] Il batterio C. canimorsus ha generalmente bassa virulenza negli individui sani[4], ma è stata osservata la capacità di generare condizioni di estrema gravità in persone con preesistenti patologie.[5]. La patogenesi del patogeno zoonotico C. canimorsus è ancora largamente oggetto di studio, ma l'incremento di diagnosi cliniche ha favorito l'interesse verso il bacillo e se il trattamento con antibiotici è effettivo nella maggior parte dei casi, il più importante strumento clinico diagnostico a disposizione rimane la recente esposizione a cani e gatti[3]. Molto poco è noto riguardo alla patogenesi di questo patogeno zoonotico. Il batterio presenta una capsula polisaccaridica che conferisce al batterio una certa resistenza contro il sistema di complemento e la fagocitosi da parte di macrofagi[6]. Diversi serotipi capsulari sono stati identificati in diversi ceppi isolati da pazienti o da cani ma i serotipi chiamati A, B e C sembrano essere piu pericolosi per l'uomo[7].

Storia

Il Capnocytophaga canimorsus è stato osservato per la prima volta nel 1976 da Bobo e Newton[8] I due ricercatori isolarono un batterio Gram-negativo precedentemente sconosciuto da un paziente che presentava meningite e setticemia. Il paziente era stato precedentemente esposto a due morsi canini in due giorni consecutivi da parte di due differenti cani. Notando la coincidenza tra la tempistica dei morsi e la comparsa dei sintomi, Butler e altri [9] analizzarono 17 casi simili di pazienti presentanti gli stessi sintomi di setticemia e meningite tra il 1961 e il 1975. I casi furono riportati al Centro controllo epidemiologico nazionale americano (CDC) ed esaminati a causa della presenza di uno sconosciuto bacillo Gram-negativo isolato dagli individui infetti. Butler notò l'incidenza statistica dei morsi di cane connessi all'infezione. Il CDC non poté inizialmente identificare l'organismo e così lo chiamò inizialmente CDC group DF-2, dove DF-2 stava per 'Dysgonic fermenter', indicando che il batterio era un bacillo fermentativo a crescita lenta. Nel 1989, mentre analizzavano le proprietà di un batterio sconosciuto, Weaver e altri notarono molte similitudini con batteri del genere Capnocytophaga. Alla fine dello stesso anno, Brenner e altri proposero il nome Capnocytophaga canimorsus dopo aver esaminato la morfologia, il Coefficiente di Chargaff e la motilità del batterio[4].

Epidemiologia

Negli Stati Uniti il 50% degli abitanti viene morso da cani nel corso della propria vita, in ragione di un milione di cittadini all'anno[10] I casi di infezione umana per esposizione al C. canimorsus sono stati osservati in tutto il mondo compresi Stati Uniti, Canada, Europa, Australia e Sud Africa[4] I sintomi appaiono dopo 2–3 giorni dall'esposizione, e fino a quattro settimane successive. Persone di mezza età ed anziani sono considerati a maggior rischio di contrazione della malattia; più del 60% delle persone affette avevano un'età di 50 anni o maggiore[4]. Inoltre, gli individui che passano una più grande porzione del proprio tempo con cani e gatti sono una categoria a maggior rischio di contrazione della malattia. Tale categoria a maggior rischio include veterinari, allevatori, proprietari di animali e loro custodi. L'esistenza di preesistenti patologie mediche esacerba il rischio di contrazione della malattia. Le possibilità di infezione dopo morso del cane varia tra il tre e il venti percento; per i gatti, può raggiungere un livello di possibilità del 50%[11].

Morfologia, coltura e metodi di isolamento

C. canimorsus è un microrganismo esigente/'Fastidious bacteria', Gram-negativo, fermentativo, senza formazione di spore, a forma di bacillo. I bacilli sono lunghi usualmente da 1 a 3 µm. Dopo la coltura di crescita in agar agar, le aste più lunghe tendono ad assumere forma curva. Il batterio è privo di flagello ma si muove per scorrimento (gliding motility), malgrado ciò sia di difficile osservazione[2]. C. canimorsus richiede particolari condizioni di crescita: le colture si effettuano su piastre di terreno d'infusione di cuore e agar con 5% di sangue di pecora a 37 gradi centigradi in atmosfera arricchita di anidride carbonica (5-10% CO2) [1][2][4][12][13] Le colonie di batteri non saranno visibili nelle prime 48 ore a causa della loro lenta crescita[4]. Dopo 18 ore, le colonie hanno usualmente un diametro di meno di 0,5 mm e sono puntiformi e convesse. Dopo 24 ore, le colonie possono raggiungere 1 mm di diametro. Dopo 48 ore, le colonie sono strette, piatte lisce con bordi in diffusione: a questo punto, le colonie possono apparire color porpora, rosa o gialle, ma una volta rimosse dal disco di agar appaiono sempre di colore giallo[2].

Genoma

Il Genoma del Capnocytophaga canimorsus ceppo Cc5 consiste di un singolo cromosoma circolare di 2,571,406 bp con un Tasso G+C del 36.11%, e codifica 2,405 open reading frame (ORFs).[14]. Il genoma Cc5 contiene 46 tRNA, tre set di rRNA, una Ribonucleasi P, due tmRNA, un TPP riboswitch, e una SRP, e contiene una regione CRISPR.

Non codifica nessun tipo III, IV, o VI del sistema di secrezione, i quali sono comunementi connessi alla patogenesi. L'annotazione della sequenza del genoma Cc5 è depositata nella Banca del Genoma GenBank con accesso numero CP002113.

Capnocytophaga canimorsus negli animali

Il C. canimorsus appartiene al genere Capnocytophaga. I membri di questo genere si trovano nella cavità orale di umani e animali. Le specie di Capnocytophaga presenti nella flora orale umana sono C. gingivalis, C. ochracea e C. sputigena mentre le specie presenti normalmente nella cavità orale di cani e gatti sono C. canimorsus, C. cynodegmi e C. canis [4][15][16]. Il Capnocytophaga canimorsus è un batterio commensale reperibile in cani e gatti; non è un membro della normale flora batterica orale umana. Approssimativamente il 26% dei cani è portatore di questo batterio commensale nella sua bocca. Il C. canimorsus raramente causa sintomi della malattia negli animali. Un caso di C. canimorsus è stato riportato e isolato dal morso di un cane sulla testa di un cane di piccola taglia; il batterio è stato localizzato sulla ferita ma il cane ferito non presentava batteriemia. Ci sono stati pochi casi di infezione riportata nei conigli successive a morsi da parte di cani. Le manifestazioni cliniche del C. canimorsus nei conigli causa vari sintomi, inclusa CID, necrosi cellulare, abbassamento della pressione sanguigna, gangrena, e insufficienza renale.[11]

Categorie ad alto rischio

In aggiunta ai sintomi della malattia, oltre all'esistente alto rischio di sviluppare complicazioni da C. canimorsus causato da maggior esposizione al contatto con felini e cani, preesistenti condizioni individuali pongono tali soggetti in categorie critiche ad alto rischio.

Tra essi chi ha subito splenectomia, gli alcolisti, e gli individui sotto immunosoppressione a causa dell'uso di steroidi come i glucocorticoidi[4]. Individui con β-Talassemia e fumatori sono elencati nella categoria ad alto rischio. Questi individui, come gli asplenici e gli alcolisti, hanno un incremento dei livelli di ferro alimentare nel proprio flusso sanguigno: poiché il C. canimorsus richiede una grande quantità di ferro per crescere, queste condizioni sono ottimali per il bacillo.[11]

Alcolismo

Gli alcolisti rappresentano il 24% degli individui colpiti dall'infezione C. canimorsus.[4][11][17].

Sintomi riscontrati e manifestazione clinica

Le informazioni riportate non sono consigli medici e potrebbero non essere accurate. I contenuti hanno solo fine illustrativo e non sostituiscono il parere medico: leggi le avvertenze.

I sintomi appaiono tra 1 e 8 giorni dopo l'esposizone al C. canimorsus[1] ma solitamente si presentano intorno al secondo giorno[4]. I sintomi variano tra quelli di una lieve influenza a quelli di una setticemia fulminante. Singolarmente spesso compaiono in combinazione i seguenti sintomi: febbre, vomito, diarrea, malessere generale, dolori addominali, mialgia, confusione, dispnea, mal di testa, rash cutanei ed esantema. Anche più gravi casi di endocardite, DIC, e meningite sono stati riscontrati[1]. Trattamenti iniziali con metilprednisolone hanno mostrato il prolungamento della batteriemia in queste infezioni.

Diagnosi differenziale

Diagnosticare infezioni per C. canimorsus può essere difficile. Una pratica comune per colture isolate è tenere a coltura i dischi di agar agar per una settimana; qualche coltura di C. canimorsus non è ancora visibile a questo punto a causa della lenta crescita o per condizioni di coltura inappropriate. sarà necessaria in questo caso una coltura arricchita:C. canimorsus mostra miglioramento della crescita in disponibilità di altre concentrazioni di diossido di carbonio[4][10][11].

Note

  1. ^ a b c d Pers C, Gahrn-Hansen B, and Frederiksen W. 1996. Capnocytophaga canimorsus Septicemia in Denmark, 1982-1995: Review of 39 Cases. Clinical Infectious Diseases 23: 71-75.
  2. ^ a b c d Brenner DJ, Hollis DG, Fanning GR, and Weaver RE. 1989. Capnocytophaga canimorsus sp. nov. (Formerly CDC Group DF-2), a Cause of Septicemia following Dog Bite, and C. cynodegmi sp. nov., a Cause of Localized Wound Infection following Dog Bite. Journal of Clinical Microbiology 27 (2): 231-235.
  3. ^ a b Fischer LJ, Weyant RS, White EH and Quinn FD. Intracellular Multiplication and Toxic Destruction of Cultured Macrophages by Capnocytophaga canimorsus. Infection and Immunity 63 (9): 3484-3490.
  4. ^ a b c d e f g h i j k Lion C, Escande F and Burdin JC. 1996. Capnocytophaga canimorsus Infections in Human: Review of the Literature and Cases Report. European Journal of Epidemiology 12 (5): 521-533.
  5. ^ Le Moal G, Landron C, Grollier G, Robert R e Burucoa C., Meningitis Due to Capnocytophaga canimorsus after Receipt of a Dog Bite: Case Report and Review of the Literature, in Clin Infect Dis, vol. 36, 2003, pp. e42–46, DOI:10.1086/345477, PMID 12539089.
  6. ^ Francesco Renzi, Simon J. Ittig e Irina Sadovskaya, Evidence for a LOS and a capsular polysaccharide in Capnocytophaga canimorsus, in Scientific Reports, vol. 6, 12 15, 2016, pp. 38914, DOI:10.1038/srep38914. URL consultato il 7 giugno 2018.
  7. ^ Estelle Hess, Francesco Renzi e Dunia Koudad, Identification of Virulent Capnocytophaga canimorsus Isolates by Capsular Typing, in Journal of Clinical Microbiology, vol. 55, n. 6, 06 2017, pp. 1902–1914, DOI:10.1128/JCM.00249-17. URL consultato il 7 giugno 2018.
  8. ^ Popiel K.Y. e Vinh D.C, 'Bobo-Newton syndrome': An unwanted gift from man's best friend., accesso=4 luglio 2016, PMID 24489563.
  9. ^ Butler T., Capnocytophaga canimorsus: an emerging cause of sepsis, meningitis, and post-splenectomy infection after dog bites., DOI:10.1007/s10096-015-2360-7. URL consultato il 4 luglio 2016.
  10. ^ a b Janda JM, Graves MH, Lindquist D and Probert WS. 2006. Diagnosing Capnocytophaga canimorsus Infections. Emerging Infectious Diseases 12 (2): 340-342.
  11. ^ a b c d e Gaastra W and Lipman LJA. 2010. Capnocytophaga canimorsus. Veterinary Microbiology 140: 339-346.
  12. ^ Shin H, Mally M, Meyer S, Fiechter C, Paroz C, Zaehringer U, Cornelis GR. 2009. Escape from Immune Surveillance by Capnocytophaga canimorsus. Infection and Immunity 77: 2262-2271.
  13. ^ de Boer MGJ, Lambregts PCLA, van Dam AP and van't Wout JW. 2007. Meningitis caused by Capnocytophaga canimorsus: when to exect the unexpected. Clinical Neurology and Neurosurgery 109: 393-398.
  14. ^ P Manfredi, M Pagni e G. R. Cornelis, Complete genome sequence of the dog commensal and human pathogen Capnocytophaga canimorsus strain 5, in Journal of Bacteriology, vol. 193, n. 19, 2011, pp. 5558–9, DOI:10.1128/JB.05853-11, PMC 3187460, PMID 21914877.
  15. ^ D. J. Brenner, D. G. Hollis e G. R. Fanning, Capnocytophaga canimorsus sp. nov. (formerly CDC group DF-2), a cause of septicemia following dog bite, and C. cynodegmi sp. nov., a cause of localized wound infection following dog bite, in Journal of Clinical Microbiology, vol. 27, n. 2, 1989-2, pp. 231–235. URL consultato il 7 giugno 2018.
  16. ^ Francesco Renzi, Melanie Dol e Alice Raymackers, Only a subset of C. canimorsus strains is dangerous for humans, in Emerging Microbes & Infections, vol. 4, n. 8, 2015-8, pp. e48, DOI:10.1038/emi.2015.48. URL consultato il 7 giugno 2018.
  17. ^ Happel KI and Nelson S. 2005. Alcohol, Immunosuppresion, and the Lung. Proceedings of the American Thoracic Society 2 (5): 428-432.

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