Antibiotico-resistenza e test rapidi: quando il laboratorio può aiutare a scegliere prima la terapia giusta

L’antibiotico-resistenza è una delle grandi sfide della medicina contemporanea. Quando un batterio diventa resistente, l’antibiotico che normalmente dovrebbe bloccarlo o eliminarlo può non funzionare più. Il risultato è che l’infezione può durare più a lungo, peggiorare, diffondersi o richiedere farmaci più complessi. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, la resistenza antimicrobica è una delle principali minacce globali per la salute pubblica e lo sviluppo. L’OMS ricorda che la resistenza batterica agli antibiotici è stata direttamente responsabile di circa 1,27 milioni di morti nel mondo nel 2019 e associata a quasi 5 milioni di decessi. Il fenomeno è favorito soprattutto dall’uso eccessivo o improprio degli antimicrobici in ambito umano, animale e agricolo.

L’antibiotico-resistenza si verifica quando un batterio sviluppa o acquisisce la capacità di sopravvivere all’azione di uno o più antibiotici. Non è il corpo umano a “diventare resistente”, ma il microrganismo. I batteri possono modificarsi geneticamente, acquisire geni di resistenza da altri batteri, produrre enzimi capaci di inattivare l’antibiotico oppure cambiare le proprie strutture cellulari rendendo il farmaco meno efficace. Il fenomeno può comparire naturalmente, ma viene accelerato da comportamenti umani: uso non necessario degli antibiotici, interruzione precoce delle terapie, prescrizioni inappropriate, automedicazione, uso massiccio in allevamenti e agricoltura, scarsa prevenzione delle infezioni e insufficiente controllo della diffusione dei microrganismi resistenti. L’OMS sottolinea anche l’importanza dell’accesso a diagnosi di qualità, trattamenti appropriati, sorveglianza e innovazione diagnostica. In Italia, il tema è particolarmente rilevante. L’Istituto Superiore di Sanità coordina dal 2001 il sistema di sorveglianza AR-ISS, basato su una rete di laboratori ospedalieri di microbiologia clinica che trasmettono dati di sensibilità agli antibiotici relativi a patogeni di interesse clinico ed epidemiologico.

Cosa sono i batteri e come possiamo definirli e classificarli orientativamente?

I batteri sono microrganismi unicellulari, cioè organismi formati da una sola cellula. A differenza delle cellule umane, che sono cellule eucariotiche, i batteri sono cellule procariotiche: non possiedono un vero nucleo delimitato da membrana e il loro materiale genetico si trova libero nel citoplasma. Quando si parla di batteri, è importante chiarire un punto: non tutti i batteri sono patogeni. Molti batteri vivono normalmente nell’ambiente, nel suolo, nell’acqua, sugli alimenti, sulla pelle e all’interno del nostro organismo. Alcuni sono addirittura essenziali per l’equilibrio della salute umana. Basti pensare al microbiota intestinale, cioè l’insieme dei microrganismi che abitano il nostro intestino e partecipano a diverse funzioni, tra cui la digestione, la produzione di alcune sostanze utili e il dialogo con il sistema immunitario. Altri batteri possono comportarsi da commensali, vivendo sulla pelle o sulle mucose senza provocare malattia. In alcune condizioni, però, anche batteri normalmente innocui possono diventare problematici: per esempio se raggiungono sedi corporee dove non dovrebbero trovarsi, se il sistema immunitario è indebolito o se si selezionano ceppi particolarmente resistenti. I batteri patogeni, invece, sono quelli capaci di provocare malattia. Possono causare infezioni localizzate, come alcune infezioni cutanee o urinarie, oppure infezioni più gravi e sistemiche, come polmoniti, meningiti, sepsi e infezioni del sangue. La loro pericolosità dipende da molti fattori: specie batterica, virulenza, sede dell’infezione, quantità di microrganismi, condizioni del paziente e sensibilità o resistenza agli antibiotici.

Una delle classificazioni più note in microbiologia distingue i batteri in Gram-positivi e Gram-negativi. Questa distinzione deriva dalla colorazione di Gram, una tecnica storica di laboratorio che permette di osservare i batteri al microscopio e differenziarli in base alla struttura della loro parete cellulare.

• I BATTERI GRAM-POSITIVI hanno una parete cellulare ricca di peptidoglicano. Tra i più noti si trovano: Staphylococcus aureus, associato a infezioni cutanee, ferite, infezioni del sangue, polmoniti e infezioni correlate all’assistenza sanitaria. Alcuni ceppi, come MRSA, sono resistenti alla meticillina e rappresentano un problema importante in ambito ospedaliero. Streptococcus pyogenes, noto per faringiti, tonsilliti, scarlattina e alcune infezioni cutanee. Streptococcus pneumoniae, uno dei principali batteri coinvolti in polmoniti, otiti, sinusiti e meningiti. Enterococcus faecalis ed Enterococcus faecium, che possono causare infezioni urinarie, infezioni intra-addominali, endocarditi e infezioni ospedaliere; alcuni ceppi possono essere resistenti alla vancomicina. Clostridioides difficile, associato a diarrea e colite, soprattutto dopo trattamenti antibiotici che alterano l’equilibrio del microbiota intestinale.
• I BATTERI GRAM-NEGATIVI, invece, hanno una parete più complessa, con una membrana esterna che può renderli più difficili da trattare con alcuni antibiotici. Tra i più importanti troviamo: Escherichia coli, normalmente presente nell’intestino, ma alcune varianti possono causare infezioni urinarie, gastroenteriti, infezioni addominali e sepsi. Klebsiella pneumoniae, coinvolta in polmoniti, infezioni urinarie, infezioni del sangue e infezioni ospedaliere; alcuni ceppi produttori di carbapenemasi sono particolarmente rilevanti per l’antibiotico-resistenza. Pseudomonas aeruginosa, batterio opportunista associato a infezioni respiratorie, infezioni in pazienti fragili, ustioni, dispositivi medici e ambienti ospedalieri. Acinetobacter baumannii, importante soprattutto nelle infezioni ospedaliere, nelle terapie intensive e nei pazienti critici; può mostrare resistenze multiple agli antibiotici. Salmonella e Shigella, associate soprattutto a infezioni gastrointestinali. Neisseria meningitidis, causa possibile di meningite e sepsi meningococcica. Neiseria gonorrhoeae, responsabile della gonorrea, infezione sessualmente trasmissibile per la quale la resistenza agli antibiotici è un problema crescente.

Oltre alla distinzione Gram-positivi/Gram-negativi, i batteri possono essere classificati anche in base alla loro forma. I cocchi sono batteri di forma tondeggiante, come stafilococchi e streptococchi. I bacilli hanno forma allungata, come Escherichia coli, Klebsiella o Bacillus. Gli spirilli e le forme spiraliformi hanno andamento curvo o elicoidale. Un’altra distinzione riguarda il rapporto con l’ossigeno. Alcuni batteri sono aerobi, cioè crescono in presenza di ossigeno; altri sono anaerobi, cioè vivono o crescono meglio in assenza di ossigeno; altri ancora sono facoltativi, capaci di adattarsi a condizioni diverse. Queste classificazioni non sono semplici dettagli teorici ma importanti identificazioni del microrganismo che porta poi un laboratorio di microbiologia a trattare la ricerca di un determinato batterio con tecniche di coltura e altre tecniche di identificazione mirate.

Perché il laboratorio è decisivo

Quando si sospetta un’infezione batterica importante, il laboratorio può intervenire con diversi passaggi. Prima di tutto può contribuire a identificare il microrganismo responsabile. In seguito può valutare la sensibilità del batterio agli antibiotici attraverso l’antibiogramma, cioè un test che studia quali farmaci sono potenzialmente efficaci contro quel determinato isolato batterico. In pratica, il laboratorio non risponde solo alla domanda: “che batterio è?”. Risponde anche a una domanda ancora più importante per la terapia: “quale antibiotico può funzionare?”. Tradizionalmente, però, questi test richiedono tempo. Dopo il prelievo del campione, per esempio sangue, urine, espettorato, tampone o altro materiale biologico, il microrganismo deve spesso crescere in coltura. Successivamente viene identificato e sottoposto ai test di sensibilità. In alcuni casi, soprattutto nelle infezioni gravi come le batteriemie o le sepsi, attendere molte ore può essere clinicamente rilevante.

Cosa sono i test rapidi per l’antibiotico-resistenza

Con l’espressione “test rapidi” si indicano metodiche che cercano di ridurre i tempi necessari per identificare un batterio o per individuare una resistenza. Non esiste un solo tipo di test rapido: il termine comprende approcci diversi. Alcuni test sono molecolari: cercano direttamente geni di resistenza, per esempio geni associati alla produzione di carbapenemasi, enzimi che rendono alcuni batteri resistenti a una classe di antibiotici molto importante, i carbapenemi. Altri test sono fenotipici rapidi: osservano in tempi più brevi se il batterio cresce o non cresce in presenza dell’antibiotico. Altri ancora rientrano nella cosiddetta diagnostica sindromica, dove pannelli molecolari cercano contemporaneamente diversi patogeni e marcatori di resistenza. La differenza è importante. Un test molecolare può dire rapidamente se è presente un gene di resistenza, ma la presenza di un gene non sempre sostituisce completamente la valutazione fenotipica del comportamento del batterio. L’antibiogramma classico, invece, studia direttamente la sensibilità del microrganismo agli antibiotici, ma può richiedere più tempo. Il laboratorio moderno tende quindi a integrare più strumenti: coltura, identificazione, antibiogramma, test molecolari, eventuali pannelli rapidi e interpretazione secondo criteri validati.

Lo studio JAMA del 2026: risultati promettenti, ma non miracolosi

Un recente studio pubblicato su JAMA ha valutato il ruolo del test rapido di sensibilità antimicrobica nelle batteriemie da bacilli Gram-negativi. Lo studio ha coinvolto 850 pazienti ospedalizzati in sette ospedali di Grecia, India, Israele e Spagna, aree caratterizzate da livelli elevati di antibiotico-resistenza. Il test rapido valutato nello studio veniva eseguito direttamente da colture ematiche positive, mentre il metodo standard richiedeva il passaggio attraverso la subcoltura del batterio. L’obiettivo era capire se risultati più rapidi potessero migliorare gli esiti clinici a 30 giorni. Il risultato è interessante perché invita alla prudenza. Nel complesso, il test rapido non ha dimostrato una superiorità generale rispetto alla metodica standard sugli esiti clinici a 30 giorni. Non sono state osservate differenze significative nella mortalità a 30 giorni o nella durata del ricovero. Tuttavia, il test rapido ha portato a modifiche più rapide della terapia antibiotica: il tempo mediano al cambiamento terapeutico è stato di 22 ore contro 36 ore nel gruppo standard. Inoltre, nei pazienti con infezioni resistenti ai carbapenemi, il tempo alla terapia efficace è risultato più breve: 9,5 ore contro 28 ore.

Batteri Gram-negativi: perché sono così osservati

Lo studio di JAMA si è concentrato sulle infezioni del sangue causate da bacilli Gram-negativi. Questa definizione deriva da una storica colorazione di laboratorio, la colorazione di Gram, che permette di distinguere grossolanamente i batteri in Gram-positivi e Gram-negativi sulla base della struttura della loro parete cellulare. Tra i Gram-negativi di maggiore interesse clinico troviamo batteri come Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter baumannii. Alcuni di questi microrganismi possono causare infezioni urinarie, polmoniti, infezioni intra-addominali, infezioni associate all’assistenza sanitaria e infezioni del sangue. Il problema è che diversi Gram-negativi possono sviluppare resistenze multiple. Alcuni ceppi diventano resistenti a molte classi antibiotiche, riducendo le opzioni terapeutiche disponibili. I carbapenemi, spesso considerati antibiotici di grande importanza nelle infezioni gravi da Gram-negativi, possono perdere efficacia quando il batterio produce carbapenemasi o presenta altri meccanismi di resistenza. Il CDC, attraverso la rete statunitense AR Lab Network, segnala l’importanza dei test di sensibilità estesi per infezioni difficili da trattare, in particolare per Enterobacterales produttori di metallo-beta-lattamasi, enzimi che possono rendere i batteri resistenti a un ampio spettro di antibiotici, inclusi i carbapenemi.

Test rapido non significa sempre “test semplice”

Nel linguaggio comune, “rapido” può far pensare a un test facile, quasi immediato, magari simile a un test da banco. In realtà, nella medicina di laboratorio il concetto di rapidità è più complesso. Un test può essere rapido rispetto alla coltura tradizionale, ma richiedere comunque strumenti, personale formato, controlli di qualità, interpretazione specialistica e collegamento con il contesto clinico. Un risultato di laboratorio non vive mai isolato. Deve essere letto insieme alla sede dell’infezione, alla gravità del quadro clinico, all’età del paziente, alle comorbidità, alla funzione renale ed epatica, alle allergie, alla storia di precedenti infezioni resistenti e alla disponibilità reale degli antibiotici. Per questo il test rapido è tanto più utile quanto più è inserito in un sistema organizzato: laboratorio, infettivologi, microbiologi, farmacisti ospedalieri, clinici e programmi di antimicrobial stewardship.

Che cos’è l’antimicrobial stewardship

L’espressione antimicrobial stewardship indica l’insieme delle strategie finalizzate a usare gli antibiotici nel modo più appropriato possibile: il farmaco giusto, alla dose giusta, per il tempo giusto, nel paziente giusto. Non significa semplicemente “usare meno antibiotici”. Significa usarli meglio. A volte vuol dire evitare un antibiotico inutile, per esempio in un’infezione virale. Altre volte vuol dire iniziare rapidamente una terapia adeguata in una sepsi. In altri casi ancora significa ridurre lo spettro della terapia quando il laboratorio dimostra che è possibile passare da un antibiotico molto ampio a uno più mirato. I test rapidi possono aiutare proprio in questo passaggio: ridurre l’incertezza. Se il laboratorio fornisce prima informazioni affidabili, il clinico può correggere prima una terapia inefficace oppure semplificare prima una terapia troppo ampia.

La sorveglianza: il laboratorio come osservatorio epidemiologico

Il laboratorio non serve solo al singolo paziente. I dati raccolti dai laboratori permettono di capire come si muovono le resistenze nella popolazione, negli ospedali e nei diversi territori. Il rapporto globale OMS del 2025 sull’antibiotico-resistenza ha analizzato oltre 23 milioni di casi batteriologicamente confermati relativi a infezioni del sangue, infezioni urinarie, infezioni gastrointestinali e gonorrea urogenitale. I dati provenivano da 104 Paesi per il 2023 e da 110 Paesi nel periodo 2016-2023. Questo tipo di sorveglianza è fondamentale perché consente di stimare quali batteri stanno diventando più resistenti, quali antibiotici stanno perdendo efficacia e dove è necessario rafforzare prevenzione, diagnosi, controllo delle infezioni e uso appropriato dei farmaci. Anche in Italia il Piano Nazionale di Contrasto all’Antibiotico-Resistenza 2022-2025 ha adottato una visione multidisciplinare e One Health, cioè un approccio che collega salute umana, salute animale e ambiente.

Consapevolezza… importante

Gli antibiotici sono risorse preziose, ma non infinite. Ogni uso improprio può contribuire, nel tempo, a selezionare microrganismi più difficili da trattare. Il secondo messaggio riguarda il laboratorio: dietro una terapia antibiotica mirata c’è spesso un lavoro tecnico complesso, fatto di campioni, colture, identificazioni, antibiogrammi, controlli di qualità e interpretazioni. I test rapidi rappresentano una delle evoluzioni più interessanti di questo settore, ma non sostituiscono il ragionamento clinico. Il terzo messaggio è di prudenza. Un test rapido può abbreviare i tempi, ma non elimina la necessità di valutare il paziente nella sua interezza. La diagnosi di infezione, la scelta dell’antibiotico e la durata della terapia restano decisioni mediche, da prendere sulla base del quadro clinico e dei risultati di laboratorio.

Fonti principali consultate

• World Health Organization, Antimicrobial resistance, scheda informativa OMS. (LINK)
• World Health Organization, Global antibiotic resistance surveillance report 2025. (LINK)
• Banerjee R. et al., Fast Antimicrobial Susceptibility Testing for Gram-Negative Bacteremia: The FAST Randomized Clinical Trial, JAMA, 2026. (LINK)
• CDC, Antimicrobial Resistance Facts and Stats. (LINK)
• CDC, Antimicrobial Resistance Laboratory Network Testing. (LINK)
• Istituto Superiore di Sanità – EpiCentro, Il sistema di sorveglianza AR-ISS. (LINK)
• Ministero della Salute / ISS – EpiCentro, Piano Nazionale di Contrasto all’Antibiotico-Resistenza 2022-2025. (LINK)

Last Updated on 5 ore ago by Francesco Faraoni