29/09/2011 Malattia trasmissibile rapporto ospite/parassita/ambiente Agente eziologico Ambiente Ospite 1.Agente eziologico (A.E. (A.E.)) determinante primario Agente biologico (batterio, virus, micete, protozoo, elminta, artropode), che penetra (o è già presente) e/o attecchisce all’interno o all’esterno di un ospite Fattore “primario” indispensabile ma non sufficiente ad evocare un evento morboso • In grado di danneggiare tessuti e/o organi dell’ospite mediante la sua moltiplicazione oppure la liberazione di metaboliti e cataboliti (tossine) dannosi per l’ospite • Può, ma non necessariamente, determinare sintomatologia. 1 29/09/2011 Un parassita, per poter sopravvivere come specie deve: penetrare nell’organismo ospite attraverso una via naturale sopravvivere nell’ambiente esterno per il tempo sufficiente a raggiungere un nuovo ospite raggiungere gli organi bersaglio e permanervi per il tempo necessario alla sua replicazione uscire dall’organismo ospite con mezzi naturali caratteristiche dell’agente eziologico Infettività Invasività Virulenza Patogenicità Contagiosità 2 29/09/2011 caratteristiche dell’agente eziologico Infettività: capacità dell’A.E. di penetrare nell’ospite (o di colonizzarne le superfici) e di moltiplicarvisi • inversamente proporzionale alla quantità di microrganismi necessaria per instaurare l’infezione in un determinato ospite (D.I. min.; DI50) alta infettività: brucellosi, carbonchio ematico, afta epizootica, vaiolo bassa infettività: TBC, micosi sistemiche, rabbia • no correlazione tra infettività e gravità delle lesioni alta infettività/danni trascurabili: raffreddore bassa infettività/gravi lesioni: TBC alta infettività/gravi lesioni: afta epizootica, vaiolo • varia in rapporto alla recettività dell’ospite, alla sensibilità individuale (anche in relazione allo stato immunitario), e alla capacità di eludere il sistema immunitario. caratteristiche dell’agente eziologico Invasività: capacità di un A.E., una volta penetrato nell’ospite, di diffondere e colonizzare diversi organi e tessuti dipende da: • capacità di sfruttare il circolo ematico e/o linfatico sfuggendo alle difese aspecifiche (batteri capsulati, virus infettanti i fagociti), per raggiungere gli organi bersaglio condiziona la: • capacità di fuoriuscire dall’ ospite (vie di eliminazione) Nulla: Clostridium tetani Scarsa: virus della rabbia Alta: Bacillus anthracis 3 29/09/2011 caratteristiche dell’agente eziologico Virulenza: esprime la diversa sottopopolazioni * di uno stesso AE capacità patogena • Misurata con tasso di letalità ed espressa con DL50 • Una elevata virulenza non necessariamente associata ad una maggiore diffusibilità dell‘AE nella popolazione: un AE molto virulento provoca in genere la morte dell'ospite in breve tempo e ciò riduce la probabilità che l’AE si trasmetta • * Ceppi microbici: microrganismi appartenenti ad una stessa specie microbica e che differiscono tra loro per differenze genomiche indotte da una pressione selettiva naturale o artificiale di Ceppi a bassa virulenza → allestimento di vaccini caratteristiche dell’agente eziologico Patogenicità: capacità dell’AE di provocare una malattia di gravità variabile • stimata valutando la proporzione di soggetti infetti che sviluppano la malattia • può esprimere anche le capacità patogene di un AE in specie differenti di ospiti recettivi – malattia di Aujeszky: suino ed altre specie – Leptospira icterohaemorragiae: patogeno per uomo, cane, roditori…. – Salmonella Typhimurium : patogeno per uomo, roditori, bovini, ovini, suini, cani, volatili… – Salmonella Typhi : patogeno solo per l’uomo 4 29/09/2011 caratteristiche dell’agente eziologico Contagiosità: capacità di un A.E. di trasmettersi direttamente, per vie naturali, da un ospite infetto ed eliminatore ad un ospite recettivo incide sulla velocità di diffusione all’interno di una popolazione • • • • • dipende da: durata del periodo tra infezione e eliminazione durata del periodo in cui l’ospite elimina l’A.E. quantità di A.E. eliminata dall’ospite molteplicità vie di eliminazione resistenza ambientale dell’A.E. • • • Una malattia trasmissibile non è necessariamente contagiosa Nulla: malattie trasmesse da artropodi, tetano Scarsa: rabbia Alta: afta epizootica, peste bovina 5 29/09/2011 2. Ospite Animale in grado di essere infettato da un agente eziologico • Recettività o suscettibilità: potenzialità di un soggetto ad ospitare un A.E. e a permetterne la replicazione e/o lo sviluppo Tipi di Ospite SERBATOIO: specie animale (ma anche alimento, ambiente …) che mantiene in natura e in una determinata area un A.E. può non subire danni e convivere con l’A.E. (volpe in Italia per Trichinella britovi) può subire danni ma è presente in n° tale di individui da permettere il perpetuarsi dell’infezione (volpe in Europa per rabbia) EPIFENOMENO: l’insieme di specie recettive che, pur contraendo l’infezione, non sono in grado di assicurare il mantenimento dell’agente nell’ambiente SENTINELLA: gruppo di animali che mostra segni evidenti (o facilmente evidenziabili) di infezione ed è quindi in grado di svelare cicli criptici di infezione 6 29/09/2011 Altri tipi di Ospite (in parassitologia) • Ospite definitivo: specie animale in cui si compie la riproduzione sessuata dell’agente • Ospite intermedio: specie animale in cui l’agente va incontro ad uno sviluppo (con riproduzione asessuata) • Ospite paratenico: specie animale grazie al quale l’agente è trasferito meccanicamente e nel quale non compie alcuno sviluppo ospite portatore Soggetto che alberga l’A.E., generalmente senza manifestare sintomi clinici In funzione della specie animale di appartenenza, del tipo di agente, della fase della malattia e di una serie di altri fattori anche individuali, il portatore può essere in grado o meno di eliminare l’agente. 7 29/09/2011 ospite portatore • sano o asintomatico: l’A.E. viene eliminato in assenza di sintomi (infezione asintomatica) situazione più pericolosa ai fini della diffusione • preclinico o in incubazione: elimina l’A.E. durante il periodo di incubazione non riconoscibile ⇒ rischio epidemiologico • clinico (sintomatico): elimina l’A.E. in fase clinica facilmente riconoscibile • convalescente: elimina per un breve periodo compreso tra il picco della malattia e la guarigione quantità eliminata + bassa rispetto alla fase clinica ospite portatore • cronico: elimina l’A.E. per un lungo periodo di tempo, a volte per tutta la vita, in modo continuo o intermittente normale andamento (TBC) o evoluzione di una forma acuta • latente: elimina in particolari condizioni (stressanti o fisiologiche quali il parto) tipico degli herpesvirus (ma non solo) • a fondo cieco: non è in grado di eliminare l’A.E. trasmissione per carnivorismo, necrofagia, cannibalismo (Trichinella spp.) o tramite artropodi spesso interruzione del meccanismo di trasmissione (osp. accidentale) 8 29/09/2011 caratteristiche dell’ospite che influenzano il rapporto A.E./ospite determinanti secondari endogeni • • • • • • • • • • Specie Razza Sesso Età Stato delle difese immunitarie/condizioni di salute Trattamenti terapeutici/profilattici Stress Caratteristiche produttive Alimentazione Professione (uomo) Ospite - specie • Specie animale di appartenenza: principale determinante di recettività La recettività nei confronti di un determinato AE può essere – limitata ad una sola specie ospite – coinvolgere specie diverse • regolata da meccanismi di interazione determinati geneticamente: caratteristica innata di ciascun individuo di una determinata specie meccanismi complessi e spesso non del tutto noti: – virus: recettori cellulari che consentono l’adesione virale (adsorbimento). – batteri o tossine batteriche: presenza sulle membrane cellulari di alcuni distretti dell’ospite di specifici recettori. In altri casi la recettività è la conseguenza della produzione da parte dell’ospite di sostanze indispensabili alla replicazione del microrganismo 9 29/09/2011 Ospite – razza • Fra gli individui di una stessa specie, la recettività può variare come conseguenza della selezione di individui geneticamente più resistenti • Razze o linee genetiche con recettività inferiore ad un determinato AE • Risposta ad una pressione selettiva esercitata dall’AE sulla specie ospite – carattere innato e quindi trasmissibile per via ereditaria • Razze rustiche + resistenti rispetto a razze selezionate. • Razze autoctone + resistenti alle malattie presenti nel loro habitat (co-evoluzione ospite-parassita). Razze di nuova introduzione → sentinella di infezione Ospite – sesso Il sesso influenza il ruolo epidemiologico dell’ospite, la natura della malattia e la sua gravità (in particolare per le patologie che possono interessare l’apparato genitale e/o i prodotti del concepimento) brucellosi ♂ epididimiti ♀ aborti dal punto di vista epidemiologico è + importante nel ♂ dal punto di vista clinico ed economico è + grave nella ♀ 10 29/09/2011 Ospite – età L’età dell’ospite condiziona l’incidenza e la gravità di una malattia i parvovirus infettano cellule in attiva replicazione PPV causa manifestazioni cliniche solo negli embrioni e nei feti CPV causa manifestazioni cliniche solo nei cuccioli • l’età condiziona lo stato immunitario ⇒ malattie neonatali e perinatali IBR: letale nei vitelli < 2 mesi; lievi forme respiratorie ed enteriche negli adulti • patologie legate allo sviluppo di organi ed apparati brucellosi: asintomatica negli animali prepuberi morbo di Aujeszky: forme respiratorie e nervose nei giovani; aborto nelle scrofe Ospite - difese immunitarie • Possibili interazioni dovute a: – – – – – immunità passiva immunità attiva (vaccinale) immunità attiva (pregressa infezione) immunità crociata immunodepressione: ↓ dose infettante minima Infezioni opportunistiche in immunodepressi Infezioni latenti (herpesvirus) si riattivano in seguito a calo delle difese immunitarie → sintomatologia 11 29/09/2011 Ospite - condizioni di salute • Un animale sano ha minori probabilità di contrarre una malattia infettiva • Un animale sano ha maggiori probabilità di guarire rispetto ad un individuo debilitato, denutrito, affetto da altre patologie, infezioni o infestioni Infezioni batteriche secondarie favorite da virus di per sé poco patogeni Infezioni opportunistiche da malattie che inducono immunodepressione (BVD/MD; HIV) Ospite – trattamenti terapeutici e/o profilattici Lo stato di salute dipende anche da attività umane • nelle specie allevate (e negli animali da compagnia), vengono effettuati trattamenti terapeutici o profilattici che possono modificare sia la condizione immunitaria sia la composizione della flora microbica naturale (soprattutto in sede intestinale) Mangimi medicati, prodotti long-acting, trattamenti con cortisonici L’utilizzo indiscriminato/errato di antibiotici può determinare la selezione di ceppi con ampi spettri di antibiotico-resistenza, riducendo le possibilità terapeutiche La vaccinazione non è sempre in grado di prevenire l’infezione. Tuttavia, nel vaccinato la gravità dei sintomi, durata della malattia e quantità di AE escreto sono significativamente inferiori rispetto ai soggetti non vaccinati 12 29/09/2011 Ospite – stress • I fattori stressanti attivano l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene con aumento di produzione di ACTH (adenocorticotropo) che induce – una serie di reazioni organiche positive, MA anche – una modulazione in senso negativo del sistema immunitario e quindi una maggiore sensibilità agli agenti • • • • • • • Stress parafisiologici (estro, gravidanza, parto, allattamento) Sovraffollamento Trasporto (carenza di H2O, sovraffollamento) Introduzione in un nuovo allevamento (+ ambiente microbiol. nuovo) Variazioni climatiche e di dieta Interventi veterinari (cattura, manipolazioni dolorose) ecc. Ospite - caratteristiche produttive Le caratteristiche produttive dell’ospite (selezione genetica) e, di conseguenza, le scelte gestionali negli allevamenti intensivi condizionano l’incidenza di patologie definibili come tecnopatie genetica al fine del miglioramento produzioni zootecniche modificazioni anatomiche e funzionali ⇒ calo resistenza selezione genetica basata + sulla produttività che sulla sanità Tecnopatie patologie che derivano da estrema specializzazione; su base infettiva, ma conseguenti all’applicazione di una tecnologia 13 29/09/2011 Ospite – alimentazione • La qualità dell’alimentazione modula le condizioni fisiologiche dell’animale e quindi le sue capacità di risposta nei confronti degli AE diete non equilibrate, stati carenziali possono condizionare negativamente anche l’attività del sistema immunitario tipologia di alimento e modalità di prensione → microlesioni buccali → clostridiosi, carbonchio abitudini alimentari (zoonosi alimentari: trichinellosi, anisakiasi, brucellosi, epatite E, sindrome emolitico-uremica da coli VTEC, ecc.) Ospite (uomo) - professione • L’uomo (veterinario, allevatore, macellatore, conciatore, ecc.) è esposto professionalmente a numerose zoonosi (zoonosi occupazionali): brucellosi (veterinari, allevatori) carbonchio (conciatori, lavoratori della lana) echinococcosi (pastori, contadini) leptospirosi (allevatori di suini, macellatori) • L’uomo può avere un ruolo di sentinella della presenza di una infezione/malattia in un territorio • Veterinario e personale addetto alla stalla possono veicolare infezione da un allevamento ad un altro 14 29/09/2011 3. Ambiente Agisce modulando il comportamento di una malattia trasmissibile attraverso determinanti secondari esogeni: • Fattori biotici relativi alla biocenosi (insieme delle popolazioni di animali, piante e microrganismi che vivono in una determinata area geografica con condizioni di vita uniformi - biotopo) • Fattori abiotici relativi all’ambiente fisico Ambiente – fattori biotici Presenza/Densità di specie recettive capi/Km2 favorisce le infezioni a trasmissione diretta prevenzione riduzione della densità vaccinazione abbattimento Presenza/Densità di ospiti intermedi (malattie parassitarie) e/o di vettori biologici 15 29/09/2011 Ambiente – fattori biotici Sistema e tipologia di allevamento (intensivo, estensivo, familiare, nomade, brado, semibrado) modula le dimensioni di un’area interessata da una malattia e la natura della malattia stessa: allevamenti intensivi (alte densità di animali, elevate probabilità di contatto): maggiore incidenza di patologie a trasmissione diretta allevamenti estensivi o al pascolo (densità di animali ridotta ma contatto con il terreno è frequente): maggiormente diffuse le patologie a trasmissione indiretta o quelle in cui il parassita ha una fase del ciclo all’interno di un invertebrato a vita libera (es. fasciolosi da Fasciola hepatica) o nell’ambiente esterno Fattori socio-economici politica sanitaria, disponibilità di tecnici e di strutture diagnostiche, educazione sanitaria e informazione, fattori culturali (abitudini alimentari e stili di vita) Ambiente – fattori abiotici • Condizioni pedologiche (composizione minerale, pH, umidità..) ruolo importante per gli agenti di malattie non contagiose; condizionano sviluppo, disseminazione e sopravvivenza di batteri sporigeni o non, e di stadi a vita libera del ciclo biologico di alcuni parassiti malattie telluriche Macroclima (T, umidità, irraggiamento solare, piovosità, ventosità) influenza la presenza e l’abbondanza di ospiti intermedi e/o vettori, determina la ciclicità stagionale degli eventi o condiziona le probabilità di resistenza ambientale dei microrganismi malattie trasmesse da artropodi 16 29/09/2011 Ambiente – fattori abiotici Microclima (T, umidità, condizioni di luce, ventilazione degli ambienti chiusi in cui vengono allevati gli animali) condizionato dal macroclima e modificabile dall’uomo • I parametri ottimali - variano a seconda della specie e dell’età degli animali - sono influenzati stabulazione dalle caratteristiche costruttive e di - devono essere garantiti per evitare condizioni di stress Nelle strutture di stabulazione al chiuso, la qualità dell’aria e le sue caratteristiche fisico-chimiche (es. polveri) e microbiologiche, rivestono un ruolo importante nel determinismo di malattie respiratorie Ambiente – fattori abiotici Condizioni igienico-sanitarie degli ambienti di vita/allevamento L’assenza e/o l’inadeguatezza di impianti igienici (sistemi di raccolta e stoccaggio delle deiezioni, fogne, depuratori) possono favorire la diffusione di malattie a ciclo oro-fecale e ciclozoonosi Alimenti alcuni AE possono essere già presenti negli alimenti zootecnici o contaminarli dopo la produzione (salmonellosi) alcune tecniche di alimentazione hanno rappresentato un importante veicolo di trasmissione di infezioni (farine di carne → BSE; scarti di mensa → PSC; insilati di mais → listeriosi) assunzione di colostro (immunità passiva naturale) 17 29/09/2011 Ambiente – fattori abiotici Viabilità e mezzi di comunicazione barriera ad animali selvatici velocità di spostamento Flussi commerciali di animali e prodotti di o.a. importazione di malattie esotiche particolare rischio da triangolazioni 18