Non solo Covid, ma anche Dengue, West Nile e Chikungunya: durante l'estate del 2024, la diffusione di diversi virus è stata facilitata dai viaggi internazionali, dai grandi eventi come le Olimpiadi, dall'aumento delle interazioni sociali, dalla permanenza in luoghi affollati e dai cambiamenti climatici. Questi fattori hanno contribuito alla circolazione di virus che possono provocare infezioni di diversa intensità e gravità.
Questi virus possono essere trasmessi tramite l'aria, come avviene con il Covid, oppure attraverso animali infetti, in particolare zanzare. Non solo il ragno violino, ma anche tutti questi virus in circolazione stanno rendendo la gestione dell’estate a dir poco complicata.
Che cos'è il West Nile Virus?
Il virus West Nile (WNV) è un arbovirus della famiglia dei flavivirus. È stato identificato per la prima volta nel 1937 nel sangue di una donna con febbre acuta in Uganda. Questo virus si diffonde tramite un ciclo enzootico che coinvolge vari uccelli e zanzare vettore e ha una distribuzione globale. Il virione, con simmetria icosaedrica e un diametro di circa 50 nm, è avvolto da un envelope che contiene un nucleocapside con il genoma virale.
Il WNV è un virus a RNA con un genoma a singolo filamento e polarità positiva di circa 11.000 paia di basi. Il genoma contiene una regione 5' non tradotta (UTR), seguita da un'unica open reading frame (ORF) lunga e un'altra UTR all'estremo 3'. Questa ORF codifica per una poliproteina che viene processata in 3 proteine strutturali (C, prM, E) e 7 non strutturali (NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4B, NS5). Le proteine non strutturali sono implicate nella replicazione del virus, assemblaggio del virione e nell'evasione della risposta immunitaria dell'ospite. Le proteine strutturali M ed E sono cruciali per le proprietà biologiche del virus, come la specificità dell'ospite, il tropismo tissutale e la risposta delle cellule B e T.
Dal punto di vista filogenetico, il WNV è suddiviso in due linee principali (I e II). La linea I include ceppi che causano infezioni sintomatiche più frequenti in cavalli e esseri umani e si distribuisce globalmente. Questa linea è ulteriormente suddivisa in 4 sottogruppi: Kunjin, Indiano, A e B. La linea II è prevalente nell'Africa sub-sahariana e Madagascar, con nuovi ceppi isolati recentemente in Europa centrale e Russia che potrebbero appartenere a una nuova linea filogenetica ancora da definire. La deriva genetica in WNV è rara, come dimostrato dai ceppi isolati durante l'epidemia iniziata nel 1999 negli USA.
Come reagisce l'organismo all'infezione?
Gli anticorpi svolgono un ruolo fondamentale nel controllo della diffusione del virus, specialmente nel sistema nervoso centrale. Le immunoglobuline IgM, rilevabili da 2 a 8 giorni dopo l'inizio dell'infezione, raggiungono un picco circa 2 settimane dopo e possono persistere da 25 a 250 giorni. Poiché le IgM non attraversano la barriera emato-encefalica, la loro presenza nel liquor cefalo-rachidiano indica produzione intratecale o danno alla barriera stessa. Gli anticorpi IgG compaiono pochi giorni dopo le IgM e possono durare per anni, contribuendo a un'immunità protettiva a lungo termine.
La risposta immune cellulo-mediata è importante nella risoluzione dell'infezione, con i linfociti CD8+ che svolgono un ruolo chiave nell'eliminazione del virus. Le proteine non strutturali del WNV possono sopprimere la risposta immune antivirale, come dimostrato per le proteine NS2A, NS2B, NS3, NS4A e NS4B della variante attenuata Kunjin, simile a quanto osservato per il dengue virus-2.
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Quali sono i sintomi?
La maggior parte delle infezioni umane da WNV è asintomatica. Solo il 15-20% dei casi presenta sintomi, con un periodo di incubazione variabile tra 2 e 14 giorni. I sintomi più comuni includono cefalea, mialgia, astenia, linfoadenopatia, vomito, diarrea, rash cutaneo e febbre. Meno dell'1% dei pazienti sviluppa malattia neurologica invasiva, che si manifesta in tre forme principali: meningite, encefalite e paralisi flaccida acuta. La meningite si presenta con febbre e segni di irritazione meningea, mentre l'encefalite comporta alterazioni del livello di coscienza e segni neurologici focali. La paralisi flaccida acuta è causata da danni ai corni spinali anteriori e si caratterizza per una paralisi asimmetrica senza disturbi sensoriali.
La prognosi varia: la febbre WN generalmente guarisce in pochi giorni o mesi, ma l'encefalite ha una prognosi peggiore rispetto alla meningite. La paralisi flaccida acuta può portare a una riduzione della funzione motoria in circa il 30% dei casi dopo 12 mesi. Nell’uomo, l’incubazione di 2-14 giorni, fino a 21 giorni in persone con sistema immunitario compromesso. La maggior parte delle persone infette non mostra sintomi clinici, ma circa il 20% manifesta sintomi simil-influenzali come febbre, mal di testa, mal di gola, dolori muscolari e articolari, rash cutanei e altri disturbi. Nei casi più gravi (meno dell'1% delle persone infette), i sintomi possono includere febbre alta, mal di testa intenso, debolezza muscolare, disorientamento, tremori, problemi alla vista, convulsioni e persino paralisi o coma. In rari casi, il virus può causare encefalite letale.
Epidemiologia e vettori del West Nile Virus
La diffusione del WNV è legata a un ciclo enzootico tra zanzare ornitofile, principalmente del genere Culex, e uccelli. Si stima che circa 250 specie di uccelli e 50 specie di zanzare siano coinvolte. Il virus è ecologicamente generalista, a differenza di altri flavivirus. La trasmissione all'uomo e agli equini, ospiti terminali non infettivi, aumenta quando il ciclo enzootico diventa epidemico, con un incremento del numero di zanzare infette e fattori ecologici locali che aumentano l'esposizione umana ai vettori. Gli uccelli come corvidi, passeri e fringuelli fungono da reservoir per la trasmissione del WNV agli artropodi. La diffusione geografica del virus è influenzata dai movimenti e migrazioni aviarie. I mammiferi come gli equini e l'uomo non raggiungono titoli viremici sufficienti per fungere da vettori, ma sono ospiti definitivi non infettanti. La trasmissione di WNV è stagionale e correlata all'attività delle zanzare, iniziando a maggio e terminando a novembre nelle zone temperate. In Italia, la stagione di diffusione si estende da nord a sud. Nel settembre 2008, diversi cavalli in Italia sono stati trovati positivi al WNV, confermato da diagnosi di laboratorio.
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Studi per la prevenzione
Nel novembre 2008, sono stati identificati 121 focolai di infezione in equini nella bassa valle padana, con 403 animali sieropositivi. È stato attivato un sistema di sorveglianza per casi umani di meningo-encefalite a cura del CRREM di Bologna. Sono stati identificati i primi tre casi di malattia neuro-invasiva da WNV in Italia. È stata avviata anche una sorveglianza per anticorpi specifici tra gli addetti agli allevamenti equini, con un tasso di sieropositività del 5%. Poiché le condizioni climatiche e ambientali favorevoli alla diffusione di WNV sono presenti in molte aree, è necessario estendere la sorveglianza a livello nazionale. La sorveglianza comprende indagini regolari su vettori, uccelli ed equini. L'assenza di una terapia specifica ha spinto la ricerca di vaccini preventivi, con diverse formulazioni in fase di sperimentazione clinica. In molti Paesi, sono disponibili vaccini anti-WNV, mentre in Italia sono in fase di studio vaccini ricombinanti. La prevenzione per gli esseri umani si basa sull'evitare le punture di zanzara usando repellenti e soggiornando in ambienti protetti da zanzariere o con diffusori di insetticidi. È importante anche partecipare attivamente al controllo delle zanzare, evitando raccolte d'acqua stagnante e mantenendo gli ambienti privi di larve di zanzara.
Come si ottiene una diagnosi?
La diagnosi di WNV si basa su metodi specifici per identificare il virus o la risposta anticorpale. L'isolamento del virus può avvenire tramite coltura cellulare o in topo neonato e viene confermato mediante immunofluorescenza (IFA) o RT-PCR. La viremia è difficile da rilevare e il virus è raramente isolato da sangue di pazienti con patologia neuro-invasiva. La rilevazione di anticorpi IgM nel siero e/o nel liquor cefalo-rachidiano è il miglior indicativo di infezione in fase acuta, mentre gli anticorpi IgG sono utili per scopi epidemiologici. I metodi sierologici di routine includono l'immunoenzimatica e l'immunofluorescenza. Metodi più specifici come il PRNT90 e l'emoagglutinazione indiretta sono riservati ai laboratori di riferimento. La viremia può essere determinata mediante amplificazione degli acidi nucleici (NAAT), con la RT-PCR che è un metodo rapido e affidabile. Anche la sicurezza delle donazioni di sangue e organi è una preoccupazione a causa dell'alta percentuale di casi asintomatici. Sono disponibili metodi commerciali come il TaqScreen e il Procleix, entrambi con elevata sensibilità. Sebbene questi metodi riducano il rischio associato alla fase viremica asintomatica, esiste ancora la possibilità di trasmissione di WNV tramite sangue e organi, specialmente se i livelli viremici sono molto bassi. La sensibilità dei metodi NAAT diminuisce con l'aumento del numero di donazioni esaminate, e l'adozione di metodiche specifiche nei centri trasfusionali è cruciale per garantire la sicurezza del sangue e degli organi.
Specie colpite e trasmissione
Il WNV è mantenuto in natura attraverso un ciclo di trasmissione zanzara-uccello-zanzara (ciclo endemico). Il virus si moltiplica nelle ghiandole salivari della zanzara e viene trasmesso a nuovi uccelli. Nel ciclo secondario (ciclo epidemico), le zanzare adulte, chiamate vettori ponte, possono trasmettere il virus a ospiti accidentali come i cavalli e gli esseri umani. Questi ospiti non mantengono il ciclo di trasmissione poiché il virus non raggiunge concentrazioni sufficienti per infettare altri vettori. Oltre agli esseri umani e ai cavalli, il WNV può essere trasmesso anche tramite trapianti d'organo, trasfusioni di sangue e dalla madre al feto durante la gravidanza, sebbene questi casi siano molto rari.
Diffusione
Il virus del West Nile è endemico in molte parti dell'Africa, del Medio Oriente e dell'Asia. Negli ultimi decenni, si è diffuso anche in Europa, in alcune parti dell'America del Nord (principalmente Stati Uniti e Canada) e in America Centrale. L'attività del virus è tipicamente maggiore durante la stagione estiva e autunnale, quando le zanzare sono più attive. Il West Nile virus può essere confuso con altre malattie virali trasmesse dalle zanzare.
Differisce principalmente dalla dengue perché quest’ultimo tende a causare febbre alta improvvisa e sintomi più gravi come dolore muscolare intenso e rash cutaneo, mentre il West Nile può causare una varietà di sintomi neurologici in forme gravi.
Anche il Chikungunya viene trasmesso dalle zanzare ed è noto per il dolore articolare severo e cronico, che è meno comune nel West Nile virus.
Anche il virus Zika può causare febbre e rash cutaneo, ma è associato più comunemente a sintomi come congiuntivite e anomalie congenite nel feto, che non sono associati al West Nile virus.