La natura stessa degli ambienti sanitari li rende vulnerabili alla diffusione delle infezioni perché servono pazienti malati e quindi ospiti suscettibili. I pazienti con un’immunità alterata, come le persone con cancro o HIV/AIDS, sono ad alto rischio di infezione. I pazienti chirurgici sono a rischio perché qualsiasi incisione crea un nuovo portale di ingresso per gli agenti patogeni. I pazienti anziani possono avere un’immunità indebolita semplicemente a causa della loro età. Gli operatori sanitari sono essi stessi a rischio di infezione a causa del loro stretto contatto quotidiano con i pazienti che possono ospitare agenti patogeni. Quindi, il controllo delle infezioni è una componente primaria della cura sicura ed efficace del paziente.
La diffusione dell’infezione è meglio descritta come una catena con sei anelli:
La catena dell’infezione
Le misure di controllo delle infezioni sono progettate per rompere gli anelli e quindi evitare che l’infezione si diffonda.
- Patogeni o agenti infettivi
- Il serbatoio (la posizione normale del patogeno)
- Un portale di uscita dal serbatoio
- Un metodo di trasmissione
- Un portale di entrata in un ospite
- Un ospite suscettibile
Patogeni e agenti infettivi
La presenza di batteri nel e sul corpo umano è normale; Questi batteri sono chiamati flora residente. Per esempio, l’intestino crasso è colonizzato da Escherichia coli. Tuttavia, quando l’Escherichia coli (agente infettivo) esce dal tratto gastrointestinale (serbatoio) attraverso l’ano (portale di uscita), può diffondersi al tratto urinario per contatto indiretto (modalità di trasmissione nelle donne – pulirsi da dietro a davanti) e causare un’infezione del tratto urinario (UTI). L’uretra è il portale d’ingresso. Un modo semplice per una donna (ospite suscettibile) di interrompere la catena di infezione è quello di pulirsi da davanti a dietro. Insegnare ai pazienti questa semplice tecnica può aiutare a prevenire le infezioni del tratto urinario in futuro.
Bacillus può riferirsi a qualsiasi batterio a forma di bastoncello, o può essere più specifico a Bacillus, che è un genere gram-positivo e a forma di bastoncello. Fonte: Zygote Media Group, Inc. Usato con permesso.
Gli agenti patogeni includono non solo batteri ma anche virus, funghi e parassiti. La virulenza di questi agenti patogeni dipende dal loro numero, dalla loro potenza, dalla loro capacità di entrare e sopravvivere nel corpo e dalla suscettibilità dell’ospite. Per esempio, il virus del vaiolo è particolarmente virulento, infettando quasi tutte le persone esposte. Al contrario, il bacillo della tubercolosi infetta solo un piccolo numero di persone, di solito persone con una funzione immunitaria indebolita, o coloro che sono denutriti e vivono in condizioni di affollamento.
I virus sono parassiti intracellulari; cioè, possono riprodursi solo all’interno di una cellula vivente. Virus come l’HIV/AIDS e l’epatite B e C hanno la capacità di entrare e sopravvivere nel corpo per anni prima che si manifestino i sintomi della malattia. Altri virus, come i virus dell’influenza e della SARS, annunciano rapidamente la loro presenza attraverso sintomi caratteristici.
Le infezioni fungine sono prevalenti in tutto il mondo, ma solo alcune causano malattie negli esseri umani, e più comunemente colpiscono la pelle, le unghie e il tessuto sottocutaneo. Tuttavia, funghi come Pneumocystis carinii possono essere pericolosi per la vita della persona con HIV/AIDS.
Protozoi parassiti: trofozoiti di giardia in una varietà di posizioni. Giardia si attacca strettamente al rivestimento dell’intestino tenue degli ospiti che infettano e causa diarrea da lieve a grave. Fonte: Zygote Media Group, Inc. Usato con permesso.
I parassiti sono organismi che infettano e causano malattie negli animali. Protozoi, artropodi ed elminti sono tutti parassiti. I protozoi sono organismi unicellulari trasmessi tramite contatto diretto o indiretto o un artropode vettore (un portatore infetto). Gli artropodi includono scabbia (acari), pidocchi e pulci, che generalmente infestano la pelle, causando infiammazione e prurito. L’infestazione avviene per contatto diretto con l’artropode o le sue uova. Gli elminti includono i vermi tondi, le tenie e i platelminti. Infettano l’uomo principalmente attraverso l’ingestione di uova fecondate o quando le larve penetrano nella pelle o nelle mucose.
Risparmiatori
Un serbatoio è qualsiasi persona, animale, artropode, pianta, suolo o sostanza (o una combinazione di questi) in cui un agente infettivo vive e si moltiplica normalmente, da cui dipende principalmente per la sopravvivenza, e dove si riproduce in modo tale da poter essere trasmesso a un ospite suscettibile.
I serbatoi animati includono persone, insetti, uccelli e altri animali. I serbatoi inanimati includono suolo, acqua, cibo, feci, liquido endovenoso e attrezzature.
Gli esseri umani sono i serbatoi più comuni di agenti patogeni che possono infettare se stessi (vedi l’esempio di E. coli sopra) e altri. La seguente tabella riassume i serbatoi umani e i metodi di trasmissione degli agenti infettivi comuni.
Reservoir umani e trasmissione di agenti infettivi |
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Reservoir |
Veicolo di trasmissione |
Agente infettivo |
Sangue |
Sangue, puntura di ago, altre attrezzature contaminate |
Epatite B e C; HIV/AIDS, Staphylococcus aureus, S. epidermide |
Tessuto |
Drenaggio da una ferita o incisione |
S. aureus, E. coli, Proteus species |
Tratto respiratorio |
Gocce aeree da starnuti o tosse |
Virus dell’influenza, SARS, Klebsiella species, S. aureus |
Tratto gastrointestinale |
Vomito, feci, bile, saliva |
Virus dell’epatite A, Shigella species, Salmonella species |
Tratto urinario |
Urina |
E. coli enterococchi, Pseudomonas aeruginosa |
Tratto riproduttivo e genitali |
Urine e sperma |
Neisseria gonorrhoeae, Treponema pallidum, Herpes simplex virus tipo 2, virus dell’epatite B |
Porti di uscita
Porti di uscita dal serbatoio umano includono:
Sangue
- Ferita aperta, sito di puntura dell’ago
- Qualsiasi rottura della pelle intatta o delle mucose
Tratto respiratorio
- Naso e bocca-starnuti, tosse, respirare o parlare
- Tubi endotracheali, tracheostomie
Tratto gastrointestinale
- Saliva in bocca, vomito
- Ano/ostomie: feci/diarrea
- Tubi nasogastrici e altri tubi di drenaggio
Tratto urinario
- Meato uretrale
- Stomie di diversione urinaria
Modi di trasmissione
Una volta che un patogeno è uscito dal serbatoio, ha bisogno di un modo di trasmissione all’ospite attraverso un portale di ingresso ricettivo. La trasmissione può avvenire per contatto diretto o indiretto o attraverso la trasmissione per via aerea.
Il contatto diretto è la trasmissione da persona a persona degli agenti patogeni attraverso il contatto, il morso, il bacio o il rapporto sessuale. Anche la diffusione di goccioline trasportate dall’aria è una forma di contatto diretto, ma solo se l’ospite si trova entro un metro dal serbatoio. Starnuti, tosse, sputi, parlare o cantare possono trasmettere goccioline negli occhi, nel naso o nella bocca dell’ospite.
Il contatto indiretto include sia il contatto veicolato da veicoli che da vettori. Un veicolo è un intermediario inanimato, un intermediario tra il portale di uscita dal serbatoio e il portale di entrata nell’ospite. Oggetti inanimati come utensili per cucinare o mangiare, fazzoletti e fazzoletti, biancheria sporca, maniglie e porte, strumenti chirurgici e medicazioni, sono veicoli comuni che possono trasmettere l’infezione. Anche sangue, siero, plasma, acqua, cibo e latte fungono da veicoli. Per esempio, il cibo può essere contaminato da E.coli se chi si occupa di cibo non pratica tecniche appropriate di lavaggio delle mani dopo aver usato il bagno. Se il cibo viene mangiato da un ospite suscettibile, come un bambino piccolo o una persona con HIV/AIDS, l’infezione risultante può essere pericolosa per la vita.
Il contatto vettoriale è la trasmissione tramite un intermediario animato, un animale, insetto o parassita che trasporta il patogeno dal serbatoio all’ospite. La trasmissione avviene quando il vettore inietta liquido salivare mordendo l’ospite, o deposita feci o uova in una frattura della pelle. Le zanzare sono vettori della malaria e del virus del Nilo occidentale. I roditori possono essere vettori dell’hantavirus.
La trasmissione per via aerea avviene quando gli agenti patogeni ambientali (Legionella spp.) o i residui di goccioline evaporate da una persona infetta (es, Mycobacterium tuberculosis) rimangono nell’aria abbastanza a lungo da essere trasmessi al tratto respiratorio di un ospite suscettibile.
Portali di entrata
Gli agenti infettivi entrano nel corpo attraverso vari portali di entrata, comprese le membrane mucose, la pelle non intatta, e i tratti respiratorio, gastrointestinale e genitourinario. Gli agenti patogeni spesso entrano nel corpo dell’ospite attraverso lo stesso percorso attraverso il quale sono usciti dal serbatoio, ad esempio, gli agenti patogeni trasportati dall’aria dallo starnuto di una persona possono entrare attraverso il naso di un’altra persona.
La pelle normalmente serve da barriera all’infezione. Tuttavia, qualsiasi rottura della pelle, intenzionale o non intenzionale, invita l’ingresso di agenti patogeni. La ferita percutanea, l’incisione chirurgica, l’accesso vascolare e l’uso di dispositivi invasivi offrono tutti un portale di ingresso.
Ospite suscettibili
L’ultimo anello della catena di infezione è un ospite suscettibile, qualcuno a rischio di infezione. L’infezione non avviene automaticamente quando l’agente patogeno entra nel corpo di una persona il cui sistema immunitario funziona normalmente. Quando un patogeno virulento entra in una persona immunocompromessa, tuttavia, l’infezione è sicura di seguirla.
Se l’esposizione a un patogeno provoca un’infezione dipende da diversi fattori relativi alla persona esposta (l’ospite), il patogeno (l’agente), e l’ambiente. I fattori dell’ospite che influenzano il risultato di un’esposizione includono la presenza o l’assenza di barriere naturali, lo stato funzionale del sistema immunitario e la presenza o l’assenza di un dispositivo invasivo.
Le barriere naturali all’infezione (fattori dell’ospite) includono:
- Pelle intatta e membrane mucose.
- Le ciglia nasali (piccole proiezioni simili a capelli) che filtrano l’aria inalata e intrappolano i microrganismi.
- I macrofagi polmonari, grandi globuli bianchi che ingeriscono microrganismi, altre cellule e particelle estranee, in un processo chiamato fagocitosi.
- Ambiente acido nello stomaco, nell’urina e nelle secrezioni vaginali.
- Gomme che lavano via continuamente gli agenti patogeni e contengono lisozima, che distrugge alcuni tipi di batteri.
- La saliva contiene molti inibitori batterici tra cui il lisozima, la lattoferrina e le IgA secretorie.
Il sistema immunitario è una complessa rete di cellule, tessuti e organi che interagiscono per difendere il corpo dalle infezioni. I meccanismi di difesa possono essere aspecifici o specifici e comprendono la risposta infiammatoria, l’immunità umorale (circolante) e l’immunità mediata dalle cellule.
La risposta infiammatoria è una risposta immunitaria locale e aspecifica dei tessuti alle infezioni o alle lesioni. Questa risposta mira a distruggere o diluire l’agente nocivo, prevenire la diffusione della lesione e promuovere la riparazione dei tessuti. Le cinque caratteristiche di un processo infiammatorio sono:
- Dolore
- Gonfiore
- Rossore
- Calore
- Funzione compromessa del tessuto ferito, se gravemente ferito
Una persona con normale funzione del sistema immunitario è descritta come immunocompetente. Una persona il cui sistema immunitario è compromesso da una malattia o da fattori legati all’età è detta immunocompromessa. Per esempio, una persona con HIV/AIDS è immunocompromessa.
I molto giovani e i molto anziani sono anche a rischio di compromissione della funzione immunitaria. Le infezioni sono una delle principali cause di morte tra i neonati. Anche se i bambini ricevono alcune immunità temporanee dalle loro madri attraverso la placenta e nel latte materno, il loro sistema immunitario si sta ancora sviluppando, rendendoli vulnerabili alle infezioni. Anche l’invecchiamento compromette la funzione immunitaria, in particolare in coloro che sono ricoverati in ospedale o in case di cura. Lo stato nutrizionale è un fattore chiave nella funzione immunitaria.
Le persone con malattie croniche possono anche essere immunocompromesse. Le persone con diabete mellito o malattia vascolare periferica sono ad alto rischio di infezione a causa della circolazione compromessa. Anche i farmaci possono compromettere l’immunità. Per esempio, i farmaci antitumorali, i farmaci antinfiammatori come i corticosteroidi, e alcuni antibiotici possono interferire con la normale funzione immunitaria.
Ogni procedura chirurgica comporta il rischio di infezione perché penetra la pelle. Qualsiasi procedura che comporta la rimozione dei linfonodi, come la mastectomia radicale modificata (rimozione del seno e dei linfonodi ascellari), comporta un rischio a lungo termine di infezione e linfedema (gonfiore).
Anche le procedure diagnostiche o terapeutiche che coinvolgono un dispositivo invasivo come un catetere urinario o un tubo toracico aumentano il rischio di infezione. La cura dei pazienti con questi dispositivi richiede un’attenzione rigorosa agli standard di controllo delle infezioni e un monitoraggio continuo per qualsiasi segno di infezione o infiammazione.
I fattori ambientali possono anche influenzare l’esito di un’esposizione, in particolare nel caso di pazienti immunodepressi. La contaminazione dell’ambiente può avvenire attraverso un inadeguato lavaggio delle mani, uno smaltimento improprio dei rifiuti, una gestione inappropriata della biancheria, o una pulizia e disinfezione inadeguata degli articoli e delle stanze dei pazienti. Le forniture di acqua possono essere contaminate da agenti patogeni ambientali come Aspergillus spp. e Legionella spp. che poi si diffondono nell’aria. Un ricambio d’aria inadeguato può permettere ad agenti patogeni come il Mycobacterium tuberculosis e il virus varicella-zoster di contaminare le riserve d’aria. Misure appropriate di controllo delle infezioni ambientali e controlli tecnici possono prevenire efficacemente queste infezioni.
La contaminazione di attrezzature con sangue o altre sostanze corporee può verificarsi durante quasi tutte le procedure di assistenza. Le procedure invasive come la venipuntura, la chirurgia, l’inserimento o la rimozione di un catetere o di altri dispositivi comportano un alto rischio di contaminazione degli operatori sanitari e dei pazienti. Le attrezzature possono anche essere contaminate da agenti patogeni trasportati dall’aria o dall’acqua. Questo può avere implicazioni pericolose per la vita dei pazienti gravemente malati o immunocompromessi, per esempio quelli sottoposti a dialisi.