Il laboratorio di microbiologia svolge un ruolo di fondamentale importanza in quanto studia gli aspetti patogenetici e clinico-diagnostici delle malattie da infezione e fornisce informazioni sull'efficacia in vitro degli antibiotici oggi disponibili. Tutti questi dati vanno poi ad integrarsi con quelli raccolti dal clinico per garantire il più efficace approccio diagnostico-terapeutico. Per motivi di tipo logistico ed organizzativo è più spesso lo specialista ospedaliero che si avvale del laboratorio.

D'altro canto anche per il medico di medicina generale, anche se in modo indiretto, il laboratorio fornisce informazioni determinanti nella scelta terapeutica. Spetta infatti alla diagnostica di laboratorio l'importante compito di effettuare test di sensibilità ad antibiotici o ad agenti antibatterici non solo per orientare la terapia, ma anche per monitorare nel tempo l'evoluzione della resistenza batterica e creare quindi le basi per il trattamento empirico delle malattie infettive.

E' chiaro che i dati che provengono dai laboratori di microbiologia sono tanto più utili quanto più sono riproducibili e confrontabili con quelle prodotti da altri laboratori. Vi è pertanto la necessità di un continuo controllo degli standard di laboratorio attuati e di una omogeneità dei metodi di lavoro. Il Ministero della Salute ha avviato da alcuni anni una serie di progetti di ricerca che hanno fra gli obiettivi oltre ad un monitoraggio delle resistenze relative ai patogeni più rilevanti anche l'istituzione di una rete di laboratori distribuiti su tutto il territorio nazionale e con standard qualitativi confrontabili.

Il NCCL (National Commettee for Clinical Laboratory Standards) è un organismo a livello internazionale senza fini di lucro che detta le regole sui criteri relativi all'esecuzione dei test, sui metodi di lettura dei risultati e soprattutto sui criteri per la loro interpretazione.

L'antibiogramma del microrganismo è un test che si basa sul presupposto che una sensibilità in vitro del microrganismo ad una data terapia antibiotica sia predittiva dell'efficacia dell'antibiotico in vivo. Le varie tecniche per eseguire questo tipo di test sono sostanzialmente riconducibili a due metodi principali:

• Nel metodo della diffusione in agar il microrganismo in esame viene coltivato su piastre di agar in presenza di antibiotici contenuti in dischi: se il microrganismo cresce normalmente significa che è resistente, se invece è sensibile si rende visibile attorno al disco un alone di inibizione. È un metodo quali-quantitativo, semplice, rapido ed economico, valido per microrganismi aerobi a crescita rapida. È il procedimento più comunemente usato in laboratorio, e permette di ottenere una valutazione della MIC (Minimal Inhibitory Concentration), ovvero la concentrazione minima di antibiotico in grado di inibire la crescita batterica.

• Nel metodo delle diluizioni progressive la sensibilità del microrganismo viene valutata in base alla sua crescita o meno in un terreno di coltura - che può essere solido o liquido - contenente diverse concentrazioni dell'antibiotico. Questo metodo è quantitativo e consente di determinare accuratamente oltre alla MIC anche la MBC (Minimal Bactericidal Concentration), ovvero la più bassa concentrazione di antibiotico in grado di distruggere la totalità dei batteri. Il metodo è valido e preciso, ma purtroppo anche costoso e di lunga attuazione, per cui l'impiego è limitato a pochi casi:
  
  
  • trattamenti di affezioni molto serie in cui sia necessario valutare la MBC per determinare il dosaggio dell'antibiotico (es. nelle endocarditi batteriche o osteomieliti);
  • per la valutazione della sensibilità di microrganismi a lenta crescita (es. micobatteri e actinomiceti) o anaerobi;
  • per la valutazione della tolleranza di un microrganismo nei confronti di antibiotici betalattamici (in cui le MIC restano invariate ed aumentano le MBC).

L'antibiogramma fornisce informazioni che consentono al medico curante di effettuare la scelta dell'antibiotico più idoneo, ovvero la cosiddetta terapia ragionata. Se in vitro risulta attivo un solo chemioterapico, la scelta appare pressoché obbligata, e le valutazioni da fare saranno quelle relative alla scelta del dosaggio dell'antibiotico e alla via di somministrazione.

Se invece i chemioterapici attivi in vitro sono più di uno, ecco che l'antibiogramma può fornire indicazioni estremamente importanti. Data l'indaginosità del calcolo della MBC, che viene quindi limitata ai casi più seri, dati molto importanti sono quelli relativi alle MIC dei chemioterapici in esame. Purtroppo non viene data sufficiente attenzione a questi valori, e spesso l'indagine si limita a determinare solo se il ceppo in esame è sensibile o resistente: questo tipo di stima si basa sull'utilizzo di due concentrazioni limite di antibiotico, dette breakpoints. Queste consentono di classificare il microrganismo in: "sensibile", ovvero quando l'antibiotico risulta efficace ai dosaggi comunemente raccomandati, "intermedio", quando la crescita batterica è inibita solo al dosaggio massimo raccomandato, e "resistente", quando l'antibiotico dovrebbe essere utilizzato a dosaggi che risulterebbero tossici nell'organismo. L'antibiogramma andrebbe invece letto anche in termini di MIC, con particolare attenzione alle differenze tra questi valori ed i livelli serici raggiungibili. Infatti, diversi antibiotici possono risultare ugualmente sensibili nei confronti di un antibiotico, ma avere MIC e livelli serici diversi: la scelta dovrebbe quindi prediligere l'antibiotico con MIC più bassa e livelli serici maggiori, il che permette di utilizzare dosaggi più bassi. La scelta dovrà tenere inoltre in considerazione lo spettro d'azione - che dovrà essere il più ristretto possibile per evitare fenomeni di resistenza - nonché la sede da trattare, la cinetica del farmaco, la tossicità, e infine il costo.

Alcune considerazioni a parte merita l'evoluzione tecnologica che ha interessato la diagnostica clinica: infatti, tecniche radioimmunologiche, immunoenzimatiche, di immunofluorescenza, l'impiego di anticorpi monoclonali e l'immunoblotting, così come tecniche più recenti di cromatografia (liquida o LC, gas-liquida o GLC, liquida ad alta pressione o HPLC) permettono di effettuare diagnosi sempre più accurate e sicure, anche se il loro uso è ancora limitato dall'elevato costo della strumentazione di base. Il futuro della diagnostica sta mirando all'individuazione di macromolecole biologiche, secrete dal microorganismo o derivanti da frammenti di questo, che permetteranno di determinare la presenza di un microrganismo anche in caso di colture rese negative da un trattamento chemioterapico in atto. In parte questo futuro si sta già avverando con l'impiego delle biosonde, o probes, ovvero frammenti singoli di DNA o RNA messaggero appartenenti a un determinato microrganismo, che risultano complementari - e quindi ibridizzano - con il DNA o l'RNA appartenente a microrganismi della stessa specie, e a volte dello stesso ceppo, presenti sul materiale patologico in esame. Le biosonde vengono già impiegate in alcune patologie quali quelle causate da microrganismi che crescono con difficoltà o lentezza in coltura, patologie enteriche, respiratorie (es. Mycoplasma), trasmesse sessualmente (es. Chlamydia), e causate da Micobatteri.



Bibliografia

1. D. Bassetti. Antibiogramma. Da: Chemioterapici antinfettivi e loro impiego razionale. Intramed Communications: 305-309.
2. G. Cavallo. Considerazioni sugli spazi e limiti della microbiologia clinica. GIMMOC, 1999; 1(III): 5-10.
3. Valutazione in vitro delle resistenze agli antibiotici.