Bollettino epidemiologico nazionale

I risultati del sistema di sorveglianza nazionale della legionellosi coordinato dall’Istituto Superiore di Sanità, anno 2023

Jessica Iera, Andrea Cannone, Giulia Fadda, Roberta Urciuoli, Stefania Giannitelli, Antonio Sciurti, Maria Cristina Rota*, Maria Grazia Caporali*, Fabiola Mancini, Patrizio Pezzotti, Antonino Bella, Maria Scaturro, Maria Luisa Ricci

Introduzione

La malattia dei legionari, comunemente nota come legionellosi, è una forma di polmonite interstiziale che in genere viene contratta tramite inalazione di aerosol (ad esempio, generato da docce, nebulizzatori, vasche idromassaggio o torri evaporative per impianti di climatizzazione, fontane, apparecchiature per terapia inalatoria) o, meno frequentemente, tramite aspirazione di acqua contaminata da batteri del genere Legionella.

L'infezione da Legionella non viene trasmessa da persona a persona, sebbene in letteratura sia stato descritto un caso acquisito con tale modalità (1). È una malattia soggetta a obbligo di notifica sia in Italia che in molti Paesi europei. Tra tutti i patogeni presenti nell’acqua, secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), Legionella è quello che causa il maggior onere sanitario nell’Unione Europea. Lo European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC) raccomanda, infatti, di porre in essere opportune misure di controllo degli impianti idraulici con l’obiettivo di prevenire i casi di legionellosi nei contesti di comunità, come ospedali e strutture di ricezione turistica (2).

In Italia i casi di legionellosi vengono notificati dalle Aziende Sanitarie Locali/Regioni/Province Autonome (PA) al sistema di sorveglianza nazionale che viene coordinato dal Dipartimento di Malattie Infettive dell’Istituto Superiore di Sanità (ISS). Tra gli obiettivi di tale sorveglianza, vi è il monitoraggio della frequenza dei casi di legionellosi sia dal punto di vista epidemiologico che clinico, con particolare attenzione ai fattori di rischio per l'acquisizione della malattia e l’identificazione di eventuali variazioni nell’andamento della malattia.

Scopo di questo lavoro è quello di presentare i risultati dell’analisi dei dati relativi ai casi di legionellosi verificatisi sia in cittadini italiani che stranieri ricoverati in Italia durante l’anno 2023 e notificati al sistema di sorveglianza. Vengono, inoltre, riportati i dati relativi ai casi per i quali il Laboratorio Nazionale di Riferimento per le Legionelle (LNR) del Dipartimento di Malattie Infettive dell’ISS ha ricevuto campioni clinici o ceppi isolati per la conferma diagnostica.

Materiali e metodi

Il sistema di sorveglianza nazionale della legionellosi

Attivo dal 1983, raccoglie informazioni specifiche sul quadro clinico, l’accertamento eziologico e la possibile fonte di infezione per ogni caso di legionellosi diagnosticato sul territorio nazionale. Il medico che accerta la diagnosi di legionellosi ha l’obbligo di compilare la relativa scheda di sorveglianza, inviandola alla ASL di competenza territoriale (3). Nell’ambito della sorveglianza viene utilizzata la definizione di caso aggiornata in accordo con la Decisione della Commissione Europea 2018/945 del 22 giugno 2018 (4).

Registrazione e conservazione di ceppi, campioni clinici e ambientali

L'LNR riceve ceppi e campioni clinici riferiti a casi singoli e cluster, da laboratori regionali di riferimento per la diagnosi clinica di legionellosi o da altri laboratori ospedalieri. I laboratori di riferimento per la diagnosi ambientale inviano ceppi isolati dall'ambiente, soprattutto quando associati a cluster, ma anche nell'ambito di monitoraggi ambientali per richiedere accertamento diagnostico. In collaborazione con le ASL e le Regioni/PA, interviene in caso di cluster o epidemie che si verificano nel territorio nazionale, analizzando anche campioni d’acqua ed effettuando tutte le analisi di confronto tra i ceppi ambientali e clinici per risalire all’origine dell’infezione.

Al momento del ricevimento, tutti i campioni/ ceppi vengono registrati in apposito database e a ciascuno viene attribuito un numero progressivo. Per ciascun campione/ceppo sono riportate tutte le informazioni disponibili e, dopo aver effettuato tutte le analisi necessarie, viene conservato a -80 °C.

Analisi di laboratorio: metodo colturale

I campioni di origine umana vengono analizzati mediante esame colturale secondo quanto riportato nell’Allegato 2 delle linee guida per la prevenzione e il controllo della legionellosi (3), mentre quelli di origine ambientale sono analizzati in accordo con la norma ISO 11731: 2017 (5).

Analisi di laboratorio: Real Time PCR

Le secrezioni respiratorie ricevute nel corso del 2023 sono state analizzate per la presenza di DNA di Legionella pneumophila mediante Real Time PCR in accordo con il protocollo elaborato da membri dell’ESCMID study group for Legionella infections (ESGLI) (6).

Per l’estrazione del DNA è stato utilizzato il DNeasy blood and tissue kit e il QIAamp DNA kit (QIAgen), usando per entrambi o il metodo manuale o automatizzato (QIAcube,QIAgen).

Analisi di laboratorio: tipizzazione fenotipica con anticorpi monoclonali (MAb typing) e tipizzazione genomica basata su sequenza (Sequence Based Typing, SBT)

I ceppi di L. pneumophila sierogruppo 1 isolati sono stati tipizzati mediante anticorpi monoclonali per la determinazione del sottogruppo monoclonale, in accordo con il protocollo riportato da Helbig e colleghi, mentre la tipizzazione basata su SBT è stata eseguita in base al protocollo realizzato da membri dell’ESGLI (7-9).

La determinazione del singolo sierogruppo è stata eseguita mediante immunofluorescenza indiretta, utilizzando anticorpi monoclonali specifici.

Analisi di laboratorio: diagnosi in campioni di urine e siero

Campioni di siero sono stati analizzati per la determinazione del titolo anticorpale mediante immunofluorescenza indiretta. Campioni di urine sono stati analizzati per la presenza dell’antigene solubile di Legionella mediante test immunocromatografico.

Risultati

Nel 2023 sono pervenute al Dipartimento di Malattie Infettive dell’ISS 3.911 schede di sorveglianza relative ad altrettanti casi di legionellosi, secondo la definizione europea di caso del 2018 (4). Prima di procedere con l’analisi dei dati, è stato inviato a ogni Regione/PA l’elenco dei casi notificati nel corso del 2023, con la richiesta di verificare la completezza delle segnalazioni e di inviare le eventuali schede mancanti.

Il 74,9% dei casi è stato notificato da 6 Regioni: Lombardia, Emilia-Romagna, Toscana, Veneto, Lazio e Piemonte, e il 25,1% dalle rimanenti 15 Regioni/PA.

L’incidenza grezza della legionellosi in Italia nel 2023 è risultata pari a 66,3 casi per milione di abitanti, con un incremento rispetto all’anno precedente (52,8/1.000.000), superiore anche ai valori precedenti la pandemia (Figura 1). L’incidenza aggiustata per età e sesso (con riferimento alla popolazione europea standard del 2013) conferma lo stesso trend di quella grezza, anche se con valori inferiori. Tuttavia, si continua a osservare un gradiente Nord-Sud con valori di incidenza grezza pari a 96,6 casi per milione al Nord, 67,5 per milione al Centro e 19,9 per milione al Sud. L’età media dei pazienti è di 68 anni (DS=15,4), con un range tra 6 e 102 anni. L’analisi basata sulla distribuzione per età dimostra che oltre il 70% dei casi ha almeno 60 anni. Il 69,2% dei casi è di sesso maschile e il rapporto maschi/ femmine è di 2,2:1. Il numero di casi e il tasso di incidenza per fascia d’età e sesso viene riportato nella Tabella 1.

Fattori di rischio e possibili esposizioni

Un’esposizione a rischio nei 10 giorni precedenti l’esordio della sintomatologia è stata riportata nel 15,5% dei casi. Dei 3.911 casi notificati, 307 (7,8%) presentavano almeno un pernottamento in luoghi diversi dall’abitazione abituale (alberghi, campeggi, navi, abitazioni private), 125 (3,2%) erano stati ricoverati in ospedale, 106 (2,7%) appartenevano a comunità chiuse (case di riposo per anziani, residenze sanitarie assistenziali, strutture di riabilitazione), 54 (1,4%) avevano viaggiato e soggiornato all’estero, mentre 17 (0,4%) hanno presentato altro tipo di esposizione (Figura 2). L’84,4% (n. 3.302) dei casi è stato classificato come di origine comunitaria, cioè di origine non nota: durante il periodo di incubazione della malattia non è stato riportato alcun soggiorno al di fuori della propria abitazione. Il 66% dei pazienti presentava comorbilità, prevalentemente di tipo cronicodegenerativo (61,1%: diabete, ipertensione arteriosa, broncopneumopatia cronica ostruttiva), neoplastico (11,5%), autoimmune (2,6%), trapianti (1,6%), infettivo (0,5%) e altre patologie (22,7%). Il numero di casi, la percentuale per esposizione e i valori di incidenza/1.000.000 per Regione/ PA è riportato in Tabella 2. La Figura 3 mostra l’incidenza grezza e aggiustata per età e sesso per Regione/PA: i valori più elevati sono stati registrati in Valle d’Aosta, Friuli Venezia Giulia, Lombardia e PA di Trento, mentre quelli meno elevati in Sicilia, Calabria, Basilicata e Campania.

Stagionalità

Nella Figura 4 vengono riportati i casi di legionellosi per mese, suddivisi per Regione/PA di notifica. Sebbene vi siano delle oscillazioni tra le varie Regioni/PA, è possibile notare come la maggior parte dei casi sia concentrata nel periodo giugno-dicembre, mentre nel restante periodo dell’anno i casi siano nettamente inferiori. La Figura 5 offre una panoramica sull’andamento a livello nazionale paragonato al quadriennio precedente (2019-2022). Nel 2023 si osserva un maggior numero di casi per mese nella prima metà dell’anno e una diminuzione nella seconda metà rispetto al quadriennio precedente.

Infezioni nosocomiali

Nel 2023 sono stati segnalati 125 casi nosocomiali (3,2% dei casi totali notificati), di cui 113 (90,4%) di origine nosocomiale confermata e 12 (9,6%) di origine nosocomiale probabile. La Figura 6 riporta l’andamento dei casi di legionellosi di origine nosocomiale confermata o probabile dal 1997 al 2023.

Toscana, Lazio, Emilia-Romagna, Veneto, Puglia, Campania e Piemonte hanno notificato il 73,6% dei casi nosocomiali. Il numero di casi di origine nosocomiale confermata o probabile per Regione/PA di notifica è riportato in Figura 7.

L’età media dei casi nosocomiali è di 72,3 anni (intervallo: 41-97 anni); le patologie alla base del ricovero sono prevalentemente di tipo cronicodegenerativo (44,0%), seguite da neoplasie (25,6%) e altre patologie (19,2%).

Durata del ricovero ed esito della malattia

La durata del ricovero ospedaliero è nota per il 25,1% dei casi ed è stata in media di 10,4 giorni (intervallo 0-79, DS 8,8), escludendo i casi nosocomiali.

L’esito della malattia è noto per il 30% (n . 1.173) di tutti i pazienti; di questi, nell’84,2% (n. 988) dei casi è stata segnalata guarigione o miglioramento, mentre nel 15,8% (n. 185) dei casi l'esito riportato è stato il decesso.

Criterio diagnostico

Da quanto riportato nelle schede di sorveglianza, il 98,1% dei casi è stato diagnosticato mediante un singolo test di laboratorio, il rimanente 1,9% tramite due test. Il metodo diagnostico più utilizzato è stato la rilevazione dell'antigene solubile urinario di L. pneumophila (94,2%), seguito nel 2% dei casi dalla PCR, nell'1,2% da singolo titolo elevato, nello 0,4% da esame colturale e nello 0,2% da immunofluorescenza.

Presso l'LNR sono stati inviati complessivamente 68 campioni clinici, includendo 57 ceppi isolati, 3 campioni respiratori, 5 campioni di urine e 3 campioni di siero. I ceppi isolati, ricevuti da Piemonte, Lazio, PA Bolzano, Marche e Umbria, appartenevano tutti alla specie L. pneumophila di cui: 48 sierogruppo 1 (Lp1), tre sierogruppo 2, due sierogruppo 10, due sierogruppo 6, un sierogruppo 3 e un sierogruppo 8. Tra i ceppi Lp1 sono stati individuati i seguenti sottogruppi: Philadelphia (n. 14), Benidorm (n. 10), France/Allentown (n. 8), Knoxville (n. 7), Olda (n. 5), Heysham (n. 2), Oxford (n.1 ) e Camperdown (n. 1).

La tipizzazione basata su sequenza, eseguita su 54 dei 57 ceppi pervenuti, ha rilevato i seguenti sequence type (ST): ST23 (n. 7), ST1 (n. 7), ST37 (n. 2), ST84 (n. 2), ST143 (n. 2), ST20, ST39, ST40, ST42, ST59, ST82, ST94, ST120, ST146, ST435, ST436, ST476, ST700, ST701, ST973, ST1361, ST1362, ST1455, ST1717, ST1853, ST2042, ST2226, ST3138, ST3163, ST3247, ST3271. In 9 ceppi il profilo è risultato incompleto e non è stato possibile determinare l’ST.

L'LNR ha, inoltre, ricevuto 419 ceppi di origine ambientale dai Laboratori di riferimento regionali: ARPA Campania, Lazio, Toscana, Veneto, Sicilia, Piemonte, Marche, Abruzzo, Emilia-Romagna, isolati a seguito di indagini effettuate per segnalazione di casi o di possibili cluster. Gli isolati di L. pneumophila sono stati identificati come appartenenti al sierogruppo 1 (n. 253) e sierogruppo 2-16 (n. 87) e i restanti appartenevano a specie non-pneumophila (n. 72).

Casi associati a viaggio diagnosticati in Italia

I casi associati a viaggi diagnosticati in Italia sono stati complessivamente 348 (8,9%). Tra questi, la maggior parte ha viaggiato in Italia (n. 294, 85,5%), mentre nel 15,5% (n. 54) dei casi la meta del viaggio è stata una località straniera.

L’età media dei casi associati a viaggio e diagnosticati in Italia è stata di 64,8 anni (DS = 14,4). Le Regioni/PA che hanno segnalato il maggior numero di casi sono state Lombardia (21,8%), Emilia-Romagna (16,4%), Piemonte (10,1%) e Toscana (9,5%). Il tempo medio di soggiorno è stato di 6,7 giorni.

Conclusioni e raccomandazioni

Nel 2023 sono stati segnalati complessivamente all’ISS 3.911 casi di legionellosi, con un incremento del 25% rispetto al precedente anno (10). Si conferma, quindi, il trend in aumento osservato negli ultimi anni (a eccezione del decremento osservato nel 2020, a causa della pandemia da COVID-19), nonostante la legionellosi sia considerata un’infezione sottostimata e in alcune Regioni/PA non si possa ancora escludere una sottonotifica dei casi (11). Tale andamento si osserva anche a livello europeo, come evidenziato dall’ECDC (12).

Numerosi studi, inoltre, hanno descritto la presenza di un’associazione tra aumento delle temperature ambientali e incidenza dei casi di legionellosi, sottolineando l’impatto del cambiamento climatico anche sul rischio di proliferazione di Legionella negli ambienti idrici, che si amplifica in condizioni di gestione inadeguata degli edifici sia pubblici che privati (13, 14).

Il numero elevato di casi di legionellosi registrato in Italia impone una serie di considerazioni in termini di prevenzione e controllo. Con il Decreto Legislativo 23 febbraio 2023, n. 18, l’Italia ha recepito la direttiva UE 2020/2184 del Parlamento europeo e del Consiglio del 16 dicembre 2020, riguardante la qualità delle acque destinate al consumo umano (16). In questo decreto, per la prima volta nel nostro Paese, è stato introdotto il monitoraggio obbligatorio di Legionella nelle acque potabili degli impianti idrici degli edifici prioritari.

A supporto dell’attuazione del decreto, sono stati pubblicati due documenti:

• il rapporto tecnico “Linee guida per la valutazione e la gestione del rischio per la sicurezza dell’acqua nei sistemi di distribuzione interni degli edifici prioritari e non prioritari e in talune navi ai sensi della Direttiva (UE) 2020/2184”) (17), il cui obiettivo è quello di fornire indirizzi, elementi di conoscenza e strumenti operativi per la gestione dei sistemi idraulici in contesti specifici, al fine di valutare, individuare e controllare le potenziali fonti di pericoli chimici e microbiologici, nonché sviluppare programmi di ispezione/verifiche per specifici parametri, come piombo e Legionella;
• un secondo rapporto tecnico sulle “Linee guida nazionali per l’implementazione dei Piani di Sicurezza dell’Acqua”, il cui obiettivo è quello di assicurare che il processo di implementazione dei Piani di Sicurezza dell’Acqua risulti adeguato agli scopi di prevenzione sanitaria collettiva, sostenibile per i sistemi di gestione idrica, armonizzato e controllato in tutto il Paese (18).

È in fase di aggiornamento e revisione un ulteriore documento di rilevanza nazionale, le “Linee Guida per la prevenzione e controllo della legionellosi”, approvate in Conferenza Stato- Regioni nella seduta del 7 maggio 2015.

Un ultimo rapporto tecnico sui Metodi per la rilevazione di microrganismi presenti nell’acqua potabile è in fase di elaborazione.

Il Decreto Legislativo 23 febbraio 2023 n. 18 (art. 23) prevede, per gli inadempienti, sia il reato che l’applicazione di sanzioni. Si dovrà tuttavia attendere il 2029, anno in cui la direttiva dovrà essere pienamente attuata, con l’applicazione dei piani di sicurezza dell’acqua negli ospedali e con i piani di autocontrollo negli altri edifici prioritari, per valutare gli effetti della nuova normativa.

Si raccomanda ai laboratori ospedalieri l’uso di più metodi per la ricerca di Legionella e in particolare l’uso della Real Time PCR eseguita sulle secrezioni respiratorie, considerando che dei tre metodi di diagnosi che confermano il caso (coltura, antigene urinario e sierologico) nessuno è specifico e sensibile al 100%. La Real Time PCR, infatti, come dimostrato da alcuni studi, aumenta del 18%-30% la rilevazione di casi di legionellosi (19, 20). Quando la Real Time PCR dà un esito positivo è importante eseguire sempre la coltura della secrezione respiratoria saggiata per poter isolare il ceppo clinico ed effettuare il confronto genomico con i ceppi ambientali possibilmente responsabili dell’infezione.

Ringraziamenti

Si ringrazia A. Girolamo per il contributo alle attività del Laboratorio Nazionale di Riferimento per le legionelle.

Conflitti di interesse dichiarati: nessuno.

Finanziamenti: nessuno.

Authorship: tutti gli autori hanno contribuito in modo significativo alla realizzazione di questo studio nella forma sottomessa.

Riferimenti bibliografici

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2. Gruppo di lavoro ad hoc sulla sicurezza dell’acqua nei sistemi di distribuzione idrica interni degli edifici e di talune navi. Linee guida per la valutazione e la gestione del rischio per la sicurezza dell’acqua nei sistemi di distribuzione interni degli edifici prioritari e non prioritari e in talune navi ai sensi della Direttiva (UE) 2020/2184. Roma: Istituto Superiore di Sanità; 2022. (Rapporti ISTISAN 22/32).
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15. Italia. Decreto Legislativo 23 febbraio 2023, n. 18, Attuazione della direttiva (UE) 2020/2184 del Parlamento europeo e del Consiglio, del 16 dicembre 2020, concernente la qualità delle acque destinate al consumo umano. Gazzetta Ufficiale - Serie Generale n. 55, 6 marzo 2023.
16. Unione Europea. Direttiva (UE) 2020/2184 del Parlamento Europeo e del Consiglio del 16 dicembre 2020 concernente la qualità delle acque destinate al consumo umano. https://eur-lex.europa.eu/...; ultimo accesso 14/1/2025.
17. Gruppo di lavoro ad hoc sulla sicurezza dell’acqua nei sistemi di distribuzione idrica interni degli edifici e di talune navi. Linee guida per la valutazione e la gestione del rischio per la sicurezza dell’acqua nei sistemi di distribuzione interni degli edifici prioritari e non prioritari e in talune navi ai sensi della Direttiva (UE) 2020/2184. Roma: Istituto Superiore di Sanità; 2022. (Rapporti ISTISAN 22/32).
18. Gruppo Nazionale di lavoro per la redazione delle Linee guida nazionali per l’implementazione dei PSA. Linee guida nazionali per l’implementazione dei Piani di sicurezza dell’acqua. Roma: Istituto Superiore di Sanità; 2022. (Rapporti ISTISAN 22/33).
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