Emergenze da agenti infettivi.

Padova, 20-21 Settembre 2002
Emergenze sanitarie per eventi accidentali ed ostili
Francesco Meneghetti
Paolo Cadrobbi
Direttore Unità Operativa
Mal. Infettive e Tropicali
Az. Ospedaliera Padova
Dir. Gen. A.R.P.A.V.
Giovanni Carretta
Presidente Sezione Triveneta
Malattie Infettive e Tropicali Dir. Medico Unità Operativa
Mal. Infettive e Tropicali Az.
Alessandro Menegozzo
Dirigente Medico A.R.P.A.V Ospedaliera Padova
Se definiamo come emergenza un problema la cui soluzione
richieda necessariamente tempestività e priorità di intervento
con azioni efficaci per limitare il danno, le emergenze infettive,
come quelle da sostanze radioattive, sono emblematiche per
l’invisibilità dell’agente patogeno e per la latenza tra esposizione
ed esordio.
Queste due caratteristiche rendono particolarmente subdole tali
emergenze che pertanto sono spesso accompagnate da panico e
conseguente disgregazione socioeconomica con danni indiretti
talora maggiori di quelli diretti.
Se ci limitassimo a considerare le emergenze solo sulla base del n° di
vittime in assenza di interventi adeguati, dovremmo considerare
come emergenze prioritarie la fame e la scarsa disponibilità di acqua
potabile nei paesi in via di sviluppo; oppure l’abuso di alcol e
l’abitudine al fumo, l’alimentazione scorretta, gli incidenti stradali
ed i suicidi nei paesi più sviluppati.
Ci accorgiamo allora che nel concetto di emergenza vi è anche una
componente emotiva legata al tipo di pericolo che per essere tale
deve costituire una minaccia per la “Persona qualsiasi” e non essere
assimilato tra i pericoli considerati come “Ineluttabili” dalla
collettività.
In questo planisfero del ’95 vediamo la distribuzione geografica delle
epidemie di malattie infettive, come si vede i paesi più sviluppati, che
possono permettersi di dedicare risorse alla preparazione di una
risposta alle emergenze infettive, sono pressoché indenni se non fosse
per le salmonellosi, le meningiti, la sindrome polmonare da
Hantavirus (USA) e la Criptosporidiosi (UK).
5
MASSICCIA MOBILITÀ
DI PERSONE E COSE NEL MONDO
Tuttavia la intensa e massiccia mobilità delle persone e delle
merci tale da permettere controlli microbiologici solo parziali
ed occasionali, fa si che le patologie infettive che fino ad oggi
hanno interessato altri paesi possano costituire altrettante
emergenze infettive anche fuori delle aree endemiche.
A ciò si aggiunge la possibilità che alcuni agenti infettivi
possano essere deliberatamente rilasciati come atto ostile
bellico, terroristico o ricattatorio.
Guerra biologica: storia
- 14° secolo, Kaffa:
I Tartari catapultarono cadaveri di vittime della
peste nelle città assediate, provocando una
epidemia e la capitolazione della città.
- 18° secolo, Fort Pitt, North America:
Effetti letterecci forniti ai Nativi Americani e
provenienti da un Ospedale con ricoverati per
vaiolo determinò una epidemia tra le tribù della
Valle del fiume Ohio.
In era pre-microbiologica gli agenti infettivi furono usati
come armi: gli Assiri intingevano le punte delle loro frecce
nei liquami cadaverici per provocare ferite infette al
nemico; i tartari catapultavano cadaveri di vittime della
peste nelle città assediate; gli inglesi fornirono coperte
infettate da malati di vaiolo alle tribù indigene provocando
un’epidemia in tutta la valle dell’Ohio.
Guerra biologica: storia
- 1932-1945, Manchuria:
Medici militari Giapponesi infettarono
10.000 prigionieri con agenti biologici
(B.antracis, N.meningitidis, Y.Pestis,
V.cholerae) e attaccarono 11 città Cinesi
con contaminazione di cibo e acqua,
mediante diffusione di agenti da aerei.
Con l’aumentare della conoscenza degli agenti biologici,
alcuni di questi vennero usati come vere e proprie armi da
guerra.
I giapponesi misero a punto queste armi, in particolare B.
antracis, N. menigitidis, Y. Pestis, V. cholerae, sui prigionieri
cinesi per poi usarle contro la popolazione civile delle loro
città sul cibo, acqua e mediante disseminazione aerea con i
primi velivoli.
Guerra biologica: storia
- 1984, The Dalles, Oregon:
Alcuni membri di una comunità religiosa
contaminano deliberatamente gli alimenti in
bar e ristoranti con Salmonella
typhimurium, nel tentativo di influenzare un
imminente risultato elettorale;
Sono stati infettati 751 individui.
La facile reperibilità a basso costo di alcuni agenti biologici li
rende accessibili anche a gruppi che possono utilizzarli per
fini non propriamente bellici, che vanno dal terrorismo al
ricatto e perfino come strategia elettorale come avvenne nel
’94 nell’Oregon a Dalles, dove vi furono 751 casi di
salmonellosi per contaminazione del cibo di una decina di bar
e ristoranti, con lo scopo di influenzare i risultati elettorale
secondo i desideri di una setta religiosa.
Uso di armi biologiche e chimiche
Francia
Stalingrado
Giappone
Morva
Tularemia
Antrace, Peste
1915-18
1942
1937-1945
Laos
Micotossina T2
1970
Londra
Swerdlosk
Oregon
Iraq
( solo prep.)
Minnesota
Tokio
Las Vegas
Washington
Ricina
Antrace
Salmonella
Antrace, Aflatossina,
Botulino, Clostridi
Ricina
Sarin
Antrace
Antrace
1978
1979
1984
1991
1991
1995
1998
2001
Negli ultimi 100 anni il ricorso a questo tipo di armi ha avuto una cadenza crescente.
Salvo a Tokio nella cui metropolitana venne usata un’arma chimica, il Sarin, in tutti gli altri casi
qui elencati vennero usati agenti biologici o le loro tossine.
Nella prima guerra mondiale i tedeschi inviarono ai francesi cavalli e bovini contaminati con
l’agente della morva ( Burkolderia mallei ).
A Stalingrado i sovietici riuscirono a fermare l’avanzata dei tedeschi con l’agente della tularemia
anche se non riuscirono a controllare l’epidemia che si diffuse anche tra le popolazioni del Volga.
Dopo il Giappone, già citato nella precedente diapositiva, nel Laos venne usata la micotossina T2
mediante dispersione con elicotteri sotto forma di “Piogge gialle”.
A Londra una spia bulgara venne uccisa con una punta di ombrello resa acuminata e contaminata
con ricina.
A Swerdlosk si trattò di un incidente di laboratorio dove si preparava dell’antrace per fini bellici.
A Dalles venne contaminata con salmonelle il cibo di 10 ristoranti con centinaia di casi ( vedi
diapositiva seguente ).
Nell’Iraq le armi biologiche non vennero usate ma vennero trovati arsenali biologici capaci di
armare razzi Scud a media gittata con questo tipo di armi.
Nel Minnesota i componenti di un gruppo di destra vennero convinti a comprare ricina da usare
contro le autorità locali.
Infine a Las Vegas nel ’98 e a Washington nel 2001 vi furono vittime per disseminazione
deliberata di spore dell’Antrace.
Cosa favorisce la guerra biologica?
• Potenziale distruttivo elevato, bassi costi e facile
reperibilità;
• Si tratta di materiali prodotti clandestinamente con
maggiore facilità rispetto alle armi chimiche e nucleari;
• La tecnologia per la dispersione degli agenti biologici sta
diventando maggiormente sofisticata
• Il periodo di incubazione è generalmente lungo.
• L’urbanizzazione di massa e la globalizzazione
favoriscono il rischio di attacchi di massa.
• La diaspora di scienziati sovietici ha permesso la
disponibilità di conoscenze scientifiche altamente
specializzate.
Bioterrorismo: perché adesso?
• Gli ordigni nucleari sono difficili da reperire e da
gestire, le armi chimiche sono più semplici da
ottenere ma non hanno la stessa capacità di
uccidere delle armi nucleari…
• Gli agenti biologici hanno entrambe le
“qualità”…
• Impatto: effetto diretto (mortalità, morbilità),
effetto indiretto (contagio interumano), impatto
ambientale, impatto sociale, politico, economico.
RICONOSCERE LA CATEGORIA ( A )
17
CATE
GORIA
CARATTERISTICHE
TOSSINE
FACILE
DISSEMINAZIONE
E /O CONTAGIO
INTERUMANO
A
ALTA LETALITÀ E
POTENZIALE DI
ELEVATO IMPATTO
NELLA SALUTE
PUBBLICA
PANICO E
DISGREGAZIONE
SOCIALE
RICHIEDE AZIONI DI
SALUTE PUBBLICA
ECCEZIONALI
BATTERI
VIRUS
VARIOLA
MAJOR
BACILLUS
ANTRACIS
TOSSINA
BOTULINICA
YERSINIA
PESTIS
CLOSTRIDIUM
BOTULINUM
FRANCISELLA
TULARENSIS
FILO VIRUS
( EBOLA,
MARBURG )
ARENA VIRUS
( LASSA E
JUNIN )
ALFA VIRUS
( ENCEFALOMIELITE DEL
VENEZUELA
ED EQUINA )
Per ridurre sia gli effetti diretti che indiretti delle emergenze
da rilascio deliberato di agenti infettivi è essenziale la
preparazione della risposta.
Tale risposta deve, innanzitutto, essere proporzionata alla
gravità dell’emergenza. Per questo motivo gli agenti biologici
utilizzabili a questo scopo sono stati suddivisi dalla WHO in
tre categorie a decrescente pericolosità.
La categoria A riunisce gli agenti ad alta letalità e che si
prestano ad una disseminazione di massa e che quindi
possono richiedere azioni eccezionali di salute pubblica per
limitare il danno, gestire l’emergenza nel modo più razionale
ed utilizzare al meglio le risorse disponibili.
RICONOSCERE LA CATEGORIA ( B )
19
CATEGORIA
CARATTERISTICHE
TOSSINE
BATTERI
COXIELLA
BURNETII (FEBBRE Q)
DISSEMINAZIONE
MODERATAMENTE
FACILE
B
MORBILITÀ E
LETALITÀ
MODERATA
RICINA
EPSILON
TOSSINA DA
CLOSTRIDIUM
PERFRINGENS
ENTERO
TOSSINA B
RICHIEDONO SOLO
DA
AUMENTATA
STAPHYLOSORVEGLIANZA E
COCCUS
CAPACITÀ
AUREUS
DIAGNOSTICA
(S.E.B.)
BRUCELLA SP.
( BRUCELLOSI )
BURKHOLDERIA
MALLEI ( MORVA )
SALMONELLA SP.
SHIGELLA E
ESCHERICHIA COLI
DEL CEPPO O157-H7
VIBRIO CHOLERA
CRYPTOSPORIDIUM
PARVUM
La categoria B è formata da agenti moderatamente
pericolosi e che richiedono solo un’aumentata
sorveglianza e capacità diagnostica, raggiungibili con un
adeguato sforzo per la formazione degli operatori
interessati detti “First responders”.
21
RICONOSCERE LA CATEGORIA ( C )
CATE
GORIA
C
CARATTERISTICHE
PATOGENI CHE
POSSONO ESSERE
INGEGNERIZZATI
PER :
DISPONIBILITÀ,
FACILE
PRODUZIONE E
DISSEMINAZIONE,
PER ELEVATA
MORBILITÀ E
MORTALITÀ
POTENZIALI ,
FORTE IMPATTO
SULLA SALUTE
PUBBLICA
TOSSINE
BATTERI
VIRUS
NIPAH VIRUS
HANTA VIRUS
CEPPI DI
MYCOBACT.
TUBERNESSUNA COLOSIS
FARMACO
RESISTENTI
VIRUS FEBBRI
EMORRAGICHE
DA PUNTURA DI
INSETTO
VIRUS
ENCEFALITI DA
PUNTURA DI
INSETTO
VIRUS
FEBBRE GIALLA
Infine la categoria C è formata da patogeni che, per le
loro caratteristiche, sono suscettibili di essere
ingegnerizzati sia per quanto attiene alle modalità di
contagio che al decorso clinico e la risposta ai farmaci.
Passiamo ora in rassegna i più noti agenti patogeni
biologici per una valutazione del rischio sulla base della
loro utilizzabilità come armi biologiche.
Valutazione del Rischio:
•
•
•
•
a) Batteri
Inalazione di spore di antrace: richiede una
notevole complessità di produzione, gestione e
disseminazione.
Peste: possibile ma poco probabile; difficile da
disseminare e da acquistare.
Tularemia: possibile, ma di difficile
stabilizzazione; bassa letalità
Q fever: poco probabile come agente; bassa
letalità.
Per quanto riguarda i batteri gli agenti etiologici della
peste e della tularemia sono di difficile utilizzo, il primo
per la reperibilità e la disseminazione, il secondo per la
stabilizzazione dopo il rilascio nell’ambiente.
La febbre Q è scarsamente letale perciò restano le spore di
antrace che, pur richiedendo un certo livello di tecnologia
per la produzione e la disseminazione aerea, possono
essere rilasciate attraverso oggetti di uso comune.
Valutazione del Rischio:
b) Virus
• Virus emorragici: agenti instabili, con notevoli
problemi di sicurezza, di difficile acquisizione
• Vaiolo: agente altamente contagioso, dotato di
alta letalità; difficile da reperire.
Per quanto riguarda i virus, quelli delle febbri
emorragiche per fortuna sono instabili nell’ambiente. Il
maggior pericolo, perciò, è dato dal vaiolo il cui agente
etiologico non è facile da reperire dato che la malattia è
stata debellata a livello mondiale; esistono, inoltre,
colture di cellule infettate dal virus solo in pochi
laboratori nel mondo per la preparazione dei vaccini nel
caso ce ne fosse ancora bisogno.
Valutazione del Rischio:
c) Tossine
• Ricino: Non è utilizzabile come agente per
attacchi di massa.
• Botulino (A-G): Difficile da vaporizzare; non
considerato un agente per attacchi di massa.
• Enterotossina B Stafilococco: Bassa letalità;
come le altre tossine non ha trasmissione
interumana.
La ricina e la tossina botulinica non sono adatte per attacchi
di massa, la SEB ( Enterotossina B dello Stafilococco ) è solo
temporaneamente invalidante, pertanto si presta solo per
un utilizzo bellico o associata con altri patogeni o con armi
convenzionali.
Tutte le altre sono difficili da reperire, inoltre ricordiamo
che per le tossine non ci può essere contagio interumano e
che si comportano più come un’arma chimica sebbene con
dosi efficaci molto più basse.
29
TEMPESTIVA DIAGNOSI DIFFERENZIALE
SINTOMI
PRECOCI
GAS
NERVINI
LIQUIDI
VESCICANTI
TOSSINA
BOTU LINO
TOSSINA
STAFILO B
( SEB )
RADIA ZIONI
VIRUS E
BATTERI
LATENZA
MINUTI
ORE
ORE
ORE
>2 GIORNI
>2 GIORNI
CUTANEI
NECROSI
VESCICHE
NO
NO
VESCICHE
VESCICHE
PUSTOLE
NERVOSI
SPASMI
CONVUL SIONI
NO
PARALISI
MIALGIA
CEFALEA
ASTENIA
CEFALEA
ASTENIA
NO
NO
TACHI
CARDIA
NO
FEBBRE
NO
TOSSE
DISPNEA
NO
DISPNEA
NAUSEA
VOMITO
VOMITO
DIARREA
NO
NO
CARDIOVA
SCOLARI
BRADI CARDIA
RESPIRA
TORI
DISPNEA
TOSSE E
STARNUTI
GASTROIN
TESTINALI
E FAUCI
DIARREA
VOMITO
SCIALORREA
DOLORE ADD.
VOCE
RAUCA
DIARREA
TALORA
SCIALORREA
OCULARI
MIOSI
BRUCIORE
LACRIMAZ.
MIDRIASI
ARROSSA
MENTO
ATROPINA
POSITIVA
DECESSO
MINUTI
NEGATIVA
RARO
NEGATIVA
GIORNI
PARZIALE
RARO
NEGATIVA
NEGATIVA
GIORNI O
MESI
GIORNI O
MESI
Riducendo il numero dei possibili patogeni a quelli ad
elevato rischio di utilizzo, diventa anche più agevole una
tempestiva diagnosi differenziale che va posta anche con i
patogeni chimici e radioattivi.
Una tabella come questa potrebbe utilmente essere
diffusa tra gli operatori sanitari in posizione chiave.
31
IDENTIFICARE IL VETTORE
AGENTE
ACCIDENTALE
INTENZIONALE
VESCICANTI
NO
PIOGGE
NERVINI
NO
DISPOSITIVI. BELLICI
TOSSICI ENZIMATICI
ARIA, ACQUA, ALIMENTI
METALLI PESANTI
ARIA, ACQUA, ALIMENTI
TOSSICI VOLATILI
ARIA
ARIA
TOSSICI POLMONARI
ARIA
ARIA
TOSSINE
ACQUA ALIMENTI
ANCHE AEREOSOL
MICROINCAPSULATO
VIRUS
ANIMALI VETTORI, UOMO,
ACQUA, ALIMENTI,
OGGETTI
ANCHE AEREOSOL
MICROINCAPSULATI
BATTERI
ACQUA, ALIMENTI,
OGGETTI ANIMALI
VETTORI, UOMO
ARMI BINARIE E AEREOSOL
MICROINCAPSULATI
RICKETTSIE
ANIMALI VETTORI
ANCHE AEREOSOL
MICROINCAPSULATO
CLAMIDIE
ARIA, SPORE FUNGINE
AEREOSOL
MICROINCAPSULATO
Ricostruendo l’esposizione dei primi casi e sulla base delle
caratteristiche
dell’esordio,
è
possibile
individuare
precocemente anche il vettore di diffusione del patogeno sia in
caso di rilascio accidentale che intenzionale.
Si tratta di una fase essenziale per la limitazione del danno nella
misura in cui si riesce ad evitare l’esposizione di altre persone
mediante il confinamento dell’area contaminata e con la
successiva decontaminazione ambientale.
Nel caso che il vettore sia l’acqua potabile o gli alimenti, la
tempestività con cui si raggiunge la popolazione con
l’informazione adeguata diventa fondamentale.
Ricordiamo, però, che le normali vie di comunicazione possono
essere intenzionalmente interrotte per cui bisogna prevedere
mezzi alternativi di comunicazione di massa egualmente
efficaci.
ORDIGNO
DIFFUSIONE
BASSA DOSE
MORBIDITA’
CONTAGIO
VIE ENTRATA
MORTALITA’
STABILITA’
DIAGNOSI
PROF. TERAP.
PRODUZIONE
PUNTEGGIO
33
F.E. CONGO CRIMEA
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
9
FEBBRE GIALLA
+
+
+
+
-
+
+
-
+
-
+
8
ENCEFAL. EQUINA
+
+
+
+
-
-
+
-
+
+
-
7
FEBBRE E. EBOLA
+
+
+
+
+
+
+
-
+
+
+
10
SINDROME POLM. DA
+
HANTAVIRUS
+
+
+
-
+
-
+
+
+
-
8
FEBBRE EMOR. JUNIN
-
+
+
+
-
+
+
-
+
+
-
7
FEBBRE LASSA
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
-
9
FEBBRE E. MARBURG
+
+
+
+
+
-
+
-
+
+
-
8
DENGUE
+
+
+
+
-
-
-
-
+
-
-
5
VAIOLO*
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
10
VIRUS
Il rischio di utilizzo dei diversi agenti biologici può essere
razionalmente valutato con un sistema a punteggio suggerito nel
Blue Book delle Forze Armate USA.
I fattori da valutare con un Vero/Falso sono : adattabilità ad un
ordigno per la disseminazione, diffusibilità e permanenza
nell’ambiente, dose o carica efficace, morbosità e letalità,
contagio interumano, molteplicità delle vie di entrata
(considerando come peggiore l’inalazione), difficoltà della
diagnosi e di poter fornire un’adeguata profilassi o terapia,
facilità con cui e possibile produrre l’agente in quantità
adeguata.
Tra i virus, quelli con punteggio più alto sono quelli del vaiolo e
dell’ebola.
Quelli asteriscati sono già stati usati in attentati che utilizzavano
armi biologiche.
ORDIGNO
DIFFUSIONE
BASSA DOSE
MORBIDITA’
CONTAGIO
VIE ENTRATA
MORTALITA’
STABILITA’
DIAGNOSI
PROF. TERAP.
PRODUZIONE
PUNTEGGIO
35
ANTRACE*
+
+
+
+
-
+
+
+
+
-
+
9
BRUCELLA
+
+
+
+
-
-
+
+
+
+/-
+
8,5
MORVA*
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
10
CLAMIDIA P.
+
+
+
+
-
+
-
+
+
+/-
-
7,5
TULAREMIA*
+
+
+
+
-
+
+
-
+
-
+
8
PESTE
+
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
9
COXIELLA B.
+
+
+
+
-
+
-
-
+
-
-
6
RICKETTSIA R.
+
+
+
+
-
+
+
-
+
+/-
-
7,5
COCCIDIOIDES I.
-
+
-
-
-
+
+
+
+
+/-
+
6,5
HISTOPLASMA C.
-
+
-
+
-
+
-
+
+
+
+
7
BATTERI
CLAMIDIE
RICKETTSIE
FUNGHI
Tra i Batteri primeggiano l’antrace, l’agente della morva
e della peste.
Tra le clamidie la Clamidia psittaci (Malattia respiratoria
ed encefalite), tra le rickettsie quella della febbre
maculosa delle Montagne Rocciose, tra i funghi l’agente
dell’istoplasmosi sistemica e respiratoria.
ORDIGNO
DIFFUSIONE
BASSA DOSE
MORBIDITA’
CONTAGIO
VIE ENTRATA
MORTALITA’
STABILITA’
DIAGNOSI
PROF. TERAP.
PRODUZIONE
PUNTEGGIO
37
SHIGATOSSINA
+
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
9
AFLATOSSINA*
+
-
-
+
-
+
+
-
+
+
+
7
BATRACOTOSSINA
-
-
+
+
-
+
+
-
+
+
-
6
BOTULINICA
+
-
+
+
-
+
+
+
+
-
+
8
CIGUATOSSINA
-
-
+
+
-
+
+
-
+
+
-
6
DIPHTERIATOSSINA
-
-
+
+
-
+
+
-
+
-
-
5
RICINA*
+
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
9
SAXITOSSINA
+
-
+
+
-
+
+
+
+
+
-
8
STAPH. ENTER. B*
+
-
+
+
-
+
-
+
+
+
+
8
MICOTOSSINA T2*
+
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
9
TETANICA
+
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
9
e TOSSINA CLOST. *
+
-
+
+
-
+
+
-
+
+
+
8
TOSSINE
Ed infine tra le tossine la Sigatossina (colite emorragica),
la ricina (disidratazione, aritmia, convulsioni ed emolisi), il
thricocene o micotossina T2 (irritazione cutanea e oculare,
letale in pochi minuti se in dose sufficiente) e la
tetanotossina (pericolosa per i suoi effetti sui muscoli
respiratori).
Guerra biologica: Impatto
[rilascio di 50 kg di agente con un aereo per 2 km in linea d’aria
su un centro abitato di 500.000 abitanti
– Christopher et al., JAMA 278;1997:412]
Agente
Febbre della valle del Rift
km raggiunti col
vento
1
Numero
decessi
400
Encefalite da puntura di zecca
1
9,500
Tifo
5
19,000
Brucellosi
10
500
Febbre Q
>20
150
Tularemia
>20
30,000
Antrace
>20
95,000
Secondo Christopher (JAMA ’97) il numero di decessi in
caso di rilascio di 50 Kg di patogeno su una striscia di 2
Km densamente abitata, è il modo migliore per misurare
il possibile impatto.
Con questo tipo di valutazione l’antrace, la tularemia, il
tifo e l’encefalite da puntura di zecche, sarebbero quelle
più temibili.
EFFECTS OF A NUCLEAR
WEAPONS RELEASE
EFFECTS OF A
BIOLOGICAL WEAPONS
RELEASE
Confrontando l’effetto di un ordigno nucleare di 10
Kilotoni o della distruzione di una centrale nucleare, con
quello dovuto al rilascio di 10 Kg di spore di antrace si
osserva che il numero di vittime è analogo.
Caratteristiche degli Agenti biologici
Malattia
Dose Infettiva Incubazione
Antrace
8,000-50,000
spore
Vaiolo
1-10
organismi
Peste
100-500
organismi
1-6 giorni
Durata
Mortalità
3-5 giorni
alta
12 giorni
4
(7-17 giorni) settimane
Moder.
alta
2-3 giorni
1-6 giorni
alta
Febbre Q
1-10
organismi
10-40 giorni
2-14
giorni
Molto
bassa
Tularemia
10-50
organismi
3-5giorni
>2
Moderata
( 2-10giorni ) settimane
Febbri Virali
Emorragiche
1-10
organismi
4-21 giorni
7-16
giorni
Moder.
alta
Considerando che la via inalatoria è quella con maggiori
effetti di massa e, visto che per effetto della diffusione
nell’atmosfera l’agente patogeno si diluisce, diventa
critica la carica batterica capace di provocare la
malattia (Dose Infettiva). Altri fattori critici sono la
latenza, la durata della malattia e la mortalità.
I virus delle febbri emorragiche hanno la dose infettiva
più bassa ma hanno una bassa persistenza
nell’ambiente. Esistono tuttavia tecnologie avanzate che
permettono di ottenere aereosols microincapsulati.
Riconoscimento di una epidemia
•
•
•
•
Criteri Epidemiologici
Rapido aumento dell’incidenza (es: PCP ed
HIV);
Aumento insolito degli accessi al PS per febbre,
sintomatologia respiratoria, disturbi
gastrointestinali;
Cluster di Pazienti che provengono da una
determinata area;
Patologie insolite e dovute a patogeni utilizzabili
a fini terroristici
Riconoscere un’emergenza infettiva non sempre è
possibile sulla base dei sintomi d’esordio; talora essi sono
aspecifici o mimano malattie consuete dalle quali devono
essere differenziate (es. esordio flu-like).
In questi casi si può fare affidamento sugli operatori
sanitari first responders solo per una corretta raccolta
dei dati anamnestici espositivi.
Diventa allora necessario predisporre un servizio
epidemiologico centralizzato cui afferiscano tali
informazioni che permettono di riconoscere i clusters su
base prevalentemente epidemiologica.
Esaminiamo ora le caratteristiche più utili da conoscere
per la gestione delle emergenze da Antrace, Vaiolo, Peste
e Filovirus.
ANTRACE
•
•
•
•
•
•
Epidemiologia
(Bacillus Antracis, Gram positivo, sporigeno)
Reservoir: erbivori (pecore e capre)
Trasmissione: contatto, ingestione, inalazione di spore
Clinica
Incubazione di 1-7 gg;
Manifestazioni cutanee, respiratorie, gastrointestinali
Le spore possono germinare anche 60 giorni dopo
l’inalazione, con LD50 nell’uomo di 2.500-55.000.
La forma a più elevata letalità è la polmonare con
linfoadenite e mediastinite. (difficile la diagnosi precoce).
ANTRACE
A Sverdlovsk, nell’ex URSS, nel 1979 vi fu un rilascio
accidentale di spore di antrace nell’aria da un laboratorio
militare..
Un modello reale di quello che potrebbe verificarsi in
caso di rilascio deliberato di spore di antrace, ci è dato da
un rilascio accidentale verificatosi a Sverdlovsk nel ’79
da un laboratorio militare.
Vi furono 78 decessi che iniziarono a verificarsi 2 giorni
successivi al rilascio e terminarono 43 giorni dopo.
Tutti i casi si verificarono in una striscia di pochi Km
dove il vento riuscì a trasportare le spore in quantità
sufficiente.
La causa dei decessi fu riconosciuta solo anni dopo.
ANTRACE
• Sintomatologia clinica aspecifica, similinfluenzale,
con evoluzione fulminante ed elevata mortalità.
• Esordio (1-4 gg) con malessere, affaticamento,
mialgia, tosse non produttiva, febbre;
• Successivamente (24 ore) dispnea ad insorgenza
acuta, cianosi, emorragia mediastinica,
sbandamento mediastinico, meningismo, shock
settico.
La difficoltà maggiore è quindi il riconoscimento tempestivo
dell’emergenza per l’aspecificità dei sintomi iniziali con un
improvviso viraggio verso la fase fulminante con shock
settico, meningismo e sindrome mediastinica dovuta alle
grandi dimensioni dei linfonodi regionali.
Antrace polmonare
Le frecce indicano i linfonodi resi evidenti per le
aumentate dimensioni.
Inglesby: JAMA, 281;1999:1735-1745
Antrace: lesioni cutanee
Forearm lesion, day 7
Neck eschar, day 15
Inglesby T, et al. JAMA;281:1735
Queste sono invece le classiche lesioni della forma cutanea
con l’evoluzione da pustola (7° giorno) ad escara (15°
giorno).
ANTRACE
Il vaccino:
• Non disponibile attualmente, va somministrato va
somministrato solo a soggetti ad alto rischio di
esposizione, pre-esposizione (militari, allevatori)
• Prodotto in USA, Georgia, Russia, Inghilterra.
• Gli antigeni utilizzati sono sono l’antigene
protettivo (PA), il fattore letale (LF), il fattore
generante edema (EF).
• Efficacia protettiva dell’84%; (0,5 ml s.c a 0-4
settimane; 6-12-18 mesi)
ANTRACE
Profilassi post-esposizione (os; 45-60 gg)
• Ciprofloxacina 500 mg X 2, levofloxacina 500 mg;
ofloxacina 400 mg X 2.
Terapia (e.v; 60 gg):
• Ciprofloxacina, ofloxacina e.v. 400 mg X 2;
levofloxacina 500 mg / die;
• In associazione, nella forma polmonare e settica,
utilizzare anche uno dei seguenti: rifampicina,
vancomicina, penicillina (non usare da sola per i
ceppi produttori di betalattamasi), ampicillina,
imipenem, clindamicina.
ANTRACE
In assenza di una esposizione accertata (documentata da un
laboratorio o in un contesto a rischio elevato) non vi è
indicazione ad iniziare la profilassi antibiotica
• Le forme vegetative dei batteri sopravvivono meno di 24
ore in acqua; le spore per mesi su pelli di animali
contaminati e per anni al suolo.
Disinfezione (spore):
•
•
•
•
Acido paracetico al 3% per 10 minuti a 4° (terreno)
Formaldeide 4% per 45 minuti
Glutaraldeide 2% per 2 ore
Cloro 2400 ppm per 30 minuti
La persistenza nell’ambiente è molto diversificata per
le forma vegetative e le spore soprattutto nel suolo.
Quando possibile è indicata la distruzione per
incenerimento degli oggetti contaminati, altrimenti le
superfici vanno trattate con i disinfettanti e le
modalità indicate.
VAIOLO
•
•
•
•
•
•
•
•
Storia “recente”
1796: Jenner utilizza il virus vaccino per la
immunizzazione
1967: campagna di eradicazione globale dell’WHO
1980: il WHO suggerisce la sospensione della
vaccinazione
Si tratta di un virus a DNA, a trasmissione aerogena il cui
unico ospite è l’uomo.
Sopravvive mesi a temperatura ambiente e per anni a -20°.
Disinfezione (virus vaccino):
Calore: 60° per 10 minuti
Etanolo 80% per 3 ore
Glutaraldeide 2% per 90 minuti
VAIOLO
• Dopo un periodo di incubazione di circa 12 giorni
(7-17) inizia la sintomatologia;
• Prodromi aspecifici, con febbre e mialgie.
Successivamente rush cutaneo al volto ed alle
estremità (comprese le superfici palmo plantari), in
contrasto con il prevalente interessamento
centripeto (tronco) della varicella e delle modalità
di comparsa (inizio sincronizzato per il vaiolo).
• La contagiosità inizia con la comparsa del rush ed
è massima al 7°-10° giorno dall’inizio
dell’esantema.
Termografica di un Paziente con vaiolo
Henderson: JAMA 281;1999:2127-2137
Andamento della temperatura corporea in relazione al rush cutaneo, alla
comparsa delle lesioni ed alla contagiosità
Vaiolo
Da queste
immagini si
apprezza la
comparsa delle
escare ad ondate
sincrone
successive.
Henderson - JAMA -281;1999:2127
VAIOLO
• Nel sospetto diagnostico la coltura del virus dalle
lesioni va effettuata da individui immunizzati.
• In laboratorio vanno adottate misure precauzionali
di 4° livello di bioprotezione.
• Il vaccino va praticato da solo entro 4 giorni dalla
possibile esposizione o in associazione alle
immunoglobuline dopo il 4°giorno (scorte limitate
anche negli USA).
• Da considerare il possibile ruolo terapeutico del
Cidofovir.
Vaccinazione: effetti collaterali
• E’ verosimile che nel prossimo futuro, in previsione di un
attacco bioterroristico con vaiolo, il personale sanitario
ed altre categorie siano sottoposte a vaccinazione.
• Gli effetti collaterali potrebbero rappresentare un
problema sanitario maggiore.
Complicazioni della vaccinazione
U.S., 1968 CDC
Henderson D, et al. JAMA 281;1999:2127-2137
Secondo i dati del CDC nel 1968 su più di 5 milioni e
mezzo di vaccinazioni primarie, si sono avuti 16 casi di
encefalite con 4 decessi,
5 casi di malattia vaccinica progressiva con 2 decessi, 58
casi di eczema vaccinico, 131 casi di malattia vaccinica
generalizzata, 142 casi di infezioni accidentali e 66
complicazioni di altro tipo (totale 418 complicazioni).
La vaccinazione secondaria su più di 8 milioni e mezzo
di soggetti ha provocato 6 casi di malattia vaccinica
progressiva con 2 decessi ed altre complicazioni in
numero più basso rispetto alla vaccinazione primaria.
Vaiolo: siamo pronti?
• E’ probabile un riconoscimento precoce di un attacco
bioterroristico?
• Sono state stabilite e diffuse linee preferenziali di
comunicazione?
• Siamo forniti di sufficienti dosi di vaccino e di farmaci
specifici?
• Vi sono nelle strutture deputate adeguate risorse per
controllare l’infezione?
La risposta a tutte le precedenti domande è NO
PESTE
• Agente: Yersinia pestis, il cui ospite naturale è il roditore e
le sue pulci
• La trasmissione avviene per contatto diretto con animali
contagiati o con le loro pulci.
• La forma polmonare determina la trasmissione aerogena.
Verde chiaro: paesi
interessati da
epidemie di peste
tra il 1970 e il 1997.
Verde
scuro:probabili
foci di diffusione
dai serbatoi
(roditori e loro
pulci).
Peste: clinica
• Il Periodo di incubazione è di 1-4 giorni per la polmonite e
di 1-7 giorni per la forma setticemica o per quella
bubbonica.
• Le manifestazioni sono di tipo setticemico, polmonare,
anche se si osserva talora l’interessamento meningeo e
quello cutaneo.
• Comparsa improvvisa di iperpiressia, dolore toracico,
emottisi, dispnea; frequente la sintomatologia
gastrointestinale.
• Evoluzione fulminante gravata da elevata mortalità.
Peste: clinica
• La forma polmonare determina un quadro clinico
dominato da tachipnea, dispnea, cianosi, con evidenza
radiologica di addensamento polmonare.
• Le lesioni cutanee purpuree e la necrosi digitale si
osservano solamente nelle forme avanzate di malattia.
• Il sospetto epidemiologico deve nascere se descritti più
casi di grave polmonite o di sepsi ad evoluzione
fulminante.
• Diagnosi con colorazione Gram dell’escreato (bacilli gram
negativi)!
• Profilassi: post-esposizione con doxiciclina,
ciprofloxacina, cotrimoxazolo.
• Terapia: Streptomicina, cloramfenicolo, ciprofloxacina.
PESTE bubbonica
Ecco come
si può
manifestare
il bubbone
della
linfoadenite
pestosa.
Filovirus
Vediamo qui la distribuzione geografica delle epidemie di
Marburg ed Ebola nel continente africano.
L’Ebola ha provocato epidemie nello Zimbabwe, Kenia ed
Uganda; Marburg in tutti gli altri paesi colorati in viola
ed in Kenia.
Un quarto della superficie del continente africano è
interessata.
Filovirus
Agenti associati a trasmissione interumana:
•
•
•
•
•
•
Febbre di Congo-Crimea
Ebola
Marburg
Febbre di Lassa
Junin ( Argentina )
Machupo ( Bolivia )
mortalità
mortalità
mortalità
mortalità
mortalità
mortalità
• Isolamento: 4° livello di bioprotezione.
20-50%
50-90%
20-25%
1-15%
15-30%
15-30 %
Filovirus
• Nessuna profilassi post-esposizione; in fase di
ricerca i vaccini
• Impiego sperimentale della ribavirina per la febbre
di Lassa e Congo Crimea
• Fondamentali le norme di isolamento (stanze a
pressione negativa, linee di decontaminazione,
procedure di sicurezza in laboratorio)
Filovirus
• Nel 1967 furono importati a Marburg (Germania)
alcuni esemplari di scimmie verdi dall’Uganda per
la preparazione di vaccini.
• 25 persone tra il personale del Laboratorio
(sperimentazione di nuovi vaccini) furono infettate
da un filovirus con manifestazioni emorragiche (5
contagi interumani; 7 decessi), che fu denominato
virus Marburg.
Negli ultimi 12 mesi, nel mondo,
sono morte:
•
•
•
•
2500 persone:
1250 persone:
250 persone:
150 persone:
• 6 persone:
nelle fauci di un coccodrillo
per puntura di ape o vespa
per l’attacco di un elefante
per trauma cranico da noce di
cocco
per attacco bioterroristico
(antrace polmonare).
Airone, Settembre 2002
Per dimensionare la minaccia da bioterrorismo rispetto
ad altre cause di morte nel mondo può giovare questa
tabella proposta da Airone.
Nel 2002 nel mondo sono morte solo 6 persone.
Forse dovremmo preparare la risposta all’attacco delle
api se dovessimo agire su base razionale anziché sulla
spinta emotiva generata dalla non accettazione del
rischio dovuto alla minaccia terroristica.