Influenza suina: caratterizzazione dei ceppi circolanti in Italia

Influenza aviare (H5N1) e influenza H1N1
Come proteggere me stesso, la mia famiglia e la collettività
5 ottobre 2009
Azienda Ospedaliera L.Sacco Milano
“Influenza suina:
caratterizzazione dei ceppi
circolanti in Italia ”
Paolo Cordioli
Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia
Romagna“B.Ubertini”
Brescia
Influenza suina: infezione respiratoria acuta
sostenuta da un orthomyxovirus tipo A
ƒ Il virus influenzale è un patogeno respiratorio primario
ƒ I focolai sono caratterizzati dalla rapida diffusione di una
sintomatologia febbrile con difficoltà respiratorie, tosse,
diminuzione del consumo di alimento e perdita di peso
considerevole
ƒ Morbilità elevata, mortalità bassa recupero in 7-10 giorni
ƒ Maggiore frequenza nei mesi invernali
ƒ Non si hanno indicazioni di variazioni di virulenza a
seconda del ceppo interessato
ƒ Molto frequenti forme subcliniche o paucisintomatiche: Î
sindrome multifattoriale respiratoria con altri patogeni
Patogenesi
ƒ Il virus penetra per via inalatoria e replica nelle
cellule epiteliali dell’intero tratto respiratorio ma
soprattutto nei bronchi, bronchioli e alveoli polmonari
dove raggiunge titoli molto elevati >log 8.0 EID50/g
ƒ Sintomatologia clinica in presenza di alti titoli virali e
alte concentrazioni di citochine infiammatorie
(Van Reeth et al. 1998,2000,2002; Barbé et al. 2009)
ƒ Tale situazione si può riprodurre sperimentalmente
tramite inoculazione intra-tracheale con alte dosi
virali (>107.0 EID50),
Patogenesi
ƒ L’inoculazione per via endonasale o per aerosol
determina una forma subclinica o lieve e ridotti titoli
virali nel polmone (Van Reeth et al. 1998)
ƒ Il challange I.T. di animali immuni, per infezione o
vaccinazione, non causa sintomatologia (no virus
nei polmoni, no citochine)
ƒ La risposta sierologica è rapida (7-10 gg) ed
efficiente, anticorpi sono presenti sia nel siero che
negli essudati
ƒ Gli anticorpi sono neutralizzanti anti-HA (SN e HI),
ma anche anti-NA, -NP e -M (la cui capacità
protettiva non è stata mai studiata nel suino)
Lesioni
ƒ Polmonite virale, più colpiti i lobi apicali e
cardiaci
Heinen Vet science tomorrow2002
Origine dei virus influenzali in
America (Vincent et al. 2008)
H3N2
N
H1N1
Virus suini
circolanti negli
Stati Uniti (Vincent
et al. 2008)
H3N2
rH1N1
H1N2
Probabile diffusione interspecie
dei virus influenzali
Suino e Virus Influenzale
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
E’ sensibile ai virus aviari
Molti dei virus stabilizzati nella popolazione suina
sono di origine aviare
Sperimentalmente è sensibile a tutti i vari H (1-15)
che elimina per alcuni giorni e verso cui produce
anticorpi neutralizzanti e HI (solo verso quelli
suini) [Kida et al.1994]
Infezioni naturali del suino in campo con virus
influenzali vari come H1N7, H2N3, H4N6, H3N3,
H5N1, H5N2, H9N2, H7N7
Suino e Virus Influenzale
ƒ
Infezioni sperimentali di suini condotte
all’IZSLER nel 2004-2007 con ceppi aviari
italiani H7N1 (HP e LP), H7N3 LP e H5N1
HP hanno causato per tutti i ceppi:
ƒ
sieroconversione e scarsa eliminazione virale non
sufficiente a trasmettere il virus ad altri suini a
contatto
ƒ
risposta sierologica positiva in Elisa NP-A e SN per i
ceppi omologhi
ƒ
risposta sierologica negativa in HI anche per i ceppi
omologhi.
Patogenesi comparata dell’infezione nel
suino con virus H5N2 LP e H1N1 suino
(De Vleeschauwer et.al.2009)
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Entrambi i virus replicano meglio nel polmone che
nelle prime vie respiratorie
Il virus aviare infetta un numero di cellule inferiore
a tutti i livelli dell’albero respiratorio, poche cellule
infette nella mucosa nasale e difficoltà a essere
eliminato per via aerea
Ridotte lesioni polmonari e sintomatologia clinica
Estrema variabilità individuale
Suino e Virus Influenzale
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
E’ sensibile ai virus umani
H1N1 presente dal 1918 a fine anni ’70 in Europa
e tuttora presente in America
H3N2 dal 1968 in Europa e dal 1997-98 in
America
Sia in America che in Europa sono presenti
riassortanti H1N2 human-like
La suscettibilità sia ai virus aviari che umani è
determinata dalla presenza a livello di apparato
respiratorio suino di recettori sia per virus
influenzali aviari ac.sialico 2,3-gal. che umani
ac.sialico 2,6-gal.
Suino e Virus Influenzale
ƒ
E’ in grado di trasmettere virus influenzali
alle specie aviari
ƒ
ƒ
H3N2 ha causato infezione in tacchini (Yassin et al.
2007)
..e all’uomo..
ƒ
Myers et al. 2007 hanno identificato in letteratura 50
casi documentati di infezione dell’uomo da parte di
virus influenzali suini in molti casi con isolamento e
caratterizzazione virale
ƒ
19 casi negli Stati Uniti, 6 in Cecoslovacchia, 4 in
Olanda, 3 in Russia e Svizzera, 1 in Canada e
Hong Kong
H1N1umano ceppo California 04/2009
infezione sperimentale in suini (Brown et al.2009 )
ƒ 6 gruppi di suini di 4-5 settimane (n.22)
ƒ Gruppo A 11 suini infettati i.n.
ƒ Gruppo B 3 suini di controllo
ƒ Gruppo C-F 8 suini posti a contatto a coppia in tempi
diversi
ƒ Sintomatologia clinica tipica
ƒ variazioni individuali
ƒ Febbre, tosse, letargia, inappetenza
ƒ Virus eliminato dal 1 g p.i. con picco a 3-5 gg
ƒ Suini infetti sono in grado di trasmettere il virus a suini a
contatto per almeno tre cicli
Suino e Virus Influenzale
ƒ
Ricerca di anticorpi specifici per virus suini
in categorie a rischio (allevatori, veterinari
e addetti ai macelli)
ƒ
Olsen et al. (2002) hanno rilevato anticorpi
per H1N1 in allevatori e addetti
all’allevamento
ƒ
Myers et al. 2006 hanno evidenziato
anticorpi per H1N1, H1N2 e H3N2 in
allevatori, veterinari e in misura inferiore
addetti alle macellazioni
Densità di popolazione suina e ceppi influenzali isolati
all’IZSLER nel periodo 2005-2008
Isolamenti virus influenzali
2005-2008 IZSLER
Virus
N° isolati
H1N1
101 (45,5%)
H3N2
77 (34,7%)
H1N2
43 (19,4%)
H3N1
1 (0.4%)
TOTALE
222
Isolamenti virus influenzali 2005-2008
Reparto virologia IZSLER
Virus
N° isolati
UEP-MDCK
UEP
MDCK
H1N1
53 (46,1%)
24
5
24
H3N2
46 (41,6%)
27
17
2
H1N2
14 (12,2%)
6
3
5
H3N1
1 (0.9%)
1
NT
1 (0.9%)
1
TOTALE
115
Indagini effettuate per SIV su campioni
conferiti alla sezione di Brescia
Anno
Positivi RTPCR
44
% positivi
2005
Campioni
esaminati
956
2006
1060
56
5,3
2007
852
57
6,7
2008
821
85
10,4
4,6
H1
60
99
86
sw/It/242578/04
sw/It/53949/04
sw/It/65296/04
66568-7 04
55
sw/It/125746/05
188539
44795
80114
sw/It/37460/07
sw/It/290851/04
sw/It/204931-2/05
85 sw/It/45894-2/07
45894-2 07
sw/It/19154/06
39787
80
sw/It/39787/08
39787 08
308869-5
308869-7
61
308869-6
204931-2 05
sw/It/43145/08
58
43145
98 43145
196875
126348 5
78 126348 8
186798
126348 4
64
126348 7
138842
2929-2 05
270132-3
2929-6 05
233608-34 04
126348 3
sw/Sp/53207/04
256764
207871
10169 01
sw/It/10169/01
sw/It/258654/04
sw/It/110093/02
59
sw/It/227234/03
sw/It/90315/04
sw/It/4443/00
sw/IV/1455/99
sw/Sp/51915/03
72024-1
99 73567
308869-3
99 308869-4
14641
94608 1
67
126348 1
73 sw/It/4320/02
sw/It/207828/03
97
4230 02
207828 02
68
sw/It/1302/06
99 1302 06
308869-2
308869-1
97 11301
sw/It/9212/99
sw/It/1511/98
sw/It/9328/98
90
99 9328 98
sw/It/1390-5/95
sw/It/1589/98
sw/Ger/8533/91
sw/UK/195852/92
sw/CA/1482/99
sw/Fin/2899/82
sw/Fr/4203/85
A/California/04/2009
sw/Iowa/15/30 H1N1
56
20
99
lineage americano
H1N2
hu/Memphis/7/1980 H1N1
H1N2 Italiani
94
lineage euro-asiatico
sw/It/204931-2/05 H1N1
sw/It/37460/07 H1N1
sw/It/290851/04 H1N1
sw/It/125746/05 H1N1
sw/It/43145/08 H1N1
sw/It/39787/08 H1N1
sw/It/19154/06 H1N1
71
sw/It/45894-2/07 H1N1
86
sw/It/53949/04 H1N1
76
sw/It/242578/04 H1N1
70
sw/It/65296/04 H1N1
sw It 90729 09 H1N1
84
58
sw/Sp/53207/04 H1N1
54
sw It 67351 09 H1N1
sw/Sp/51915/03 H1N1
sw/It/10169/01 H1N1
sw/It/258654/04 H1N1
sw/It/1302/06 H1N1
sw/It/4320/02 H1N1
72
96 sw/It/207828/03 H1N1
94
sw/It/4443/00 H1N1
sw/It/90315/04 H1N1
sw/It/110093/02 H1N1
97
sw/It/227234/03 H1N1
56
sw/IV/1455/99 H1N1
sw/It/2064/99 H1N2
24
sw/It/1589/98 H1N1
sw/It/1390-5/95 H1N1
sw/It/9212/99 H1N1
sw/Ger/8533/91 H1N1
sw/UK/195852/92 H1N1
61
sw/It/1511/98 H1N1
sw/It/9328/98 H1N1
99
89
sw/CA/1482/99 H1N1
sw/Fin/2899/82 H1N1
sw/Fr/4203/85 H1N1
99
sw/Iowa/15/30 H1N1
hu/Memphis/7/1980 H1N1
sw/Scot/410440/94 H1N2
sw/Eng/690421/95 H1N2
99
80
sw/It/1081/00 H1N2
71
sw/It/18/00 H1N2
82
87
sw Gent 108 01 H1N2
sw/Gent/7625/99 H1N2
90
sw/CA/800/00 H1N2
61
sw/CA/2433/98 H1N2
sw/CA/790/97 H1N2
50
sw/It/5433/01 H1N1
sw/It/62/98 H1N2
sw/It/3592/99 H1N2
56
sw/It/233139/05 H1N2
83
19
sw/It/114347-1/06 H1N2
89
sw/It/50568/05 H1N2
sw It 198260 08 H1N2
70 sw It 70757 09 H1N2
94
sw It 59209-2 09 H1N2
sw It 81062 09 H1N2
99
sw It 81226 09 H1N2
57
H1 (HA1)
Italy 2001-09
IV/1455/99 like
H1N1
Reassortant strain
Italy 1995-99
Fin/2899/82 like
Italy 1998-03
20
Italy 2005-07
H1N2
Reassortant strain
ALBERO NA: sequenze di NA totale di ceppi H1N1
italiani e di riferimento del Lineage USA.
A/Sw/It/1492/97
A/Sw/1513-8/98
A/Sw/UK/195852/92
A/Sw/Bel/74/85
A/Sw/It/1424-4/95
A/Sw/It/1509-6/97
100
A/Sw/IV/1455/99
A/Sw/CA/1488/99
100
A/Sw/CA/1121/00
57
100 Sw/CA/1482/99
A/Sw/CA/1515/99
A/Sw/Lot/2979/82
69
A/sw/Fin/3616/84
98
A/sw/Sp/51915/03
A/Sw/It/65296/04
A/sw/Sp/53207/04
100
100 A/Sw/It/53949/04
A/Sw/It/66945/06
54
A/Sw/It/247578/04
53
A/California/04/2009
A/Sw/MN/00395/04
100 A/Sw/Korea/CN22/06
A/Sw/Korea/PZ72-1/06
A/Sw/IN/PU542/04A/Sw/MI/PU243/04
69
100
100
50
Lineaggio
Americano
90
Lineaggio Euro-asiatico
81
N1 (514 bp)
Italy 2001-2007
Fin/2899/82 like
Italy 2001-2004
IV-1455/99 like
10
sw/It/290851/04 H1N1
sw/It/65296/04 H1N1
sw/It/29313/06 H1N1
sw/It/242578/04 H1N1
sw/It/53949/04 H1N1
sw/Sp/52307/04 H1N1
sw/It/37460/07 H1N1
sw/It/19154/06 H1N1
sw/It/45894-2/07 H1N1
sw/It/125746/05 H1N1
sw/Fin/2899/82 H1N1
sw/It/204931-2/05 H1N1
sw/It/258654/04 H1N1
sw/It/112147/04 H1N1
sw/It/77048/04 H1N1
sw/It/306907-1/03 H1N1
sw/It/101069/01 H1N1
sw/Sp/51915/03 H1N1
sw/It/215990/03 H1N1
sw/It/4320/02 H1N1
sw/It/207828/02 H1N1
sw/It/1302/06 H1N1
sw/It/9328/98 H1N1
sw/It/1424-4/95 H1N1
sw/It/1509-6/97 H1N1
sw/CA/1482/99 H1N1
sw/CA/1515/99 H1N1
sw/Lot/2979/82 H1N1
sw/Fin/3616/84 H1N1
sw/It/1492/97 H1N1
sw/It/9212/99 H1N1
sw/It/1513-8/98 H1N1
sw/It/4443/00 H1N1
sw/It/90315/04 H1N1
sw/CA/1488/99 H1N1
sw/CA/1121/00 H1N1
sw/It/227234/03 H1N1
sw/It/110093/02 H1N1
sw/IV/1455/99 H1N1
sw/It/5433/01 H1N1
sw/Uk/195852/92 H1N1
sw/Belg/74/85 H1N1
Memphis/7/80 H1N1
H3 (722bp)
98
20
Eurasian swine H3N2 lineage (PC73–like)
sw/It/32242/06 H3N2
sw/It/301095/07 H3N2
sw/It/114347-2/06 H3N2
sw/It/50127/07 H3N2
99
sw/It/120032-fo/06 H3N2
sw/It/39158/07 H3N2
sw/It/65260-11/06 H3N2
sw/It/79604/06 H3N2
93
sw/It/10762/7 H3N2
sw/It/319388/07 H3N2
92
sw/It/58356/04 H3N2
sw/It/253025/03 H3N2
sw/It/30574/05 H3N2
90
sw/Sp/54008/04 H3N2
sw/It/268086-2/03 H3N2
sw/It/112141/04 H3N2
sw/It/2608/01 H3N2
99
sw/It/7680/01 H3N2
99
sw/It/1484/02 H3N2
sw/It/246340/04 H3N2
89
sw/It/297576/04 H3N2
99
sw/It/66945/06 H3N1
sw/Sp/39139/02 H3N2
sw/It/6189/99 H3N2
sw/Sp/33601/01 H3N2
85
sw/It/9264/98
H3N2
97
sw/It/600/99 H3N2
82
sw/It/568/98 H3N2
sw/Fin/510/94 H3N2
sw/HK/1197/02 H3N2
73
99
sw/It/1461/96 H3N2
sw/It/1477/96 H3N2
99
sw/It/1243/92 H3N2
99
sw/It/635/87 H3N2
sw/It/520/85
H3N2
99
sw/CA/3633/84 H3N1
A/Port Chalmers/1/73 H3N2
A/Philippines/2/82 H3N2
A/Beijing/32/92 H3N2
99
sw/Nebraska/209/98 H3N2
99
sw/Guangdong/4/03 H3N2
95
sw/Fin/127/99 H3N2
99
sw/HK/2405/98 H3N2
80
sw/It/10762/07 H3N2
sw It 91283 08 H3N2
sw It 20600-2 08 H3N2
93
sw
120014 08 H3N2
95 sw ItIt136775
08 H3N2
sw
It
254696
08 H3N2
95 69
sw It 117304 08 H3N2
sw/It/319388/07 H3N2
52
It 319388 08 H3N2
99 sw
sw It 153530 08 H3N2
sw/It/79604/05 H3N2
72
sw/It/120032/06 H3N2
sw It 301095 07 H3N2
60
sw It 301095 08 H3N2
93
99
sw/It/39158/07 H3N2
sw/It/114347-2/06 H3N2
83
sw/It/32242/06 H3N2
sw It 196875 08 N2
91
99
sw/It/253025/03
H3N2
99
sw/It/14021-45/05
81 sw/It/52401-35/04 H3N2 H3N2
78
sw/It/600/99 H3N2
97
sw/It/1510/98 H1N2
sw/It/9264/98
H3N2
93
99
sw/Sp/33601/01 H3N2
sw/It/6189/99 H3N2
sw/It/568/99 H3N2
sw/Sp/39139/02 H3N2
63
sw/Flanders/1/98
64
72 sw It 30153 09 H3N2
71 sw It 54381 09 H3N2
99
99 sw It 264657 08 H3N2
78
sw It 72483 09 H3N2
99
47
75
sw/Sp/54008/04 H3N2
sw It 243409 08 N2
sw/It/92726-46/04 H3N2
90 56 sw/It/2608/01 H3N2
99
sw/It/7680/01
H3N2
80 sw/It/1484/02 H3N2
59
sw/It/233608-36/04 H3N2
sw/It/261517-63/04 H3N2
91
sw/It/1461/96 N2
sw/It/636/87 H3N2
Udorn/1972 H3N2
95
A/sw/Granstedt/IDT3475/2004 H1N2
97
A/sw/Kitzen/IDT6142/2007 H1N2
50
sw/Gent/108/01 H1N2
sw/It/1081/00 H1N2
80
87
92 sw/It/18/00 H1N2
sw/Gent/7625/99
sw/It/2064/99 H1N2
99
99 sw/CA/790/97 H1N2
76
sw/CA/800/00 H1N2
sw/CA/2433/98 H1N2
99
sw/It/3592/99
H1N2
40
sw/1521/98 H1N2
53
81
sw/It/62/98
H3N2
87
sw/UK/119404/91
H3N2
sw/Scot/410440/94 H1N2
A/sw/Pingtung/92-2/2003 H1N2
54
A/Siena/4/1990 H3N2
A/Beij/32/92 H3N2
55
A/Siena/3/1995 H3N2
99
sw/Fin/127/99 H3N2
70
75
A/sw/Hong Kong/NS623/02 H1N2
99
99
A/sw/Hong Kong/1110/06 H1N2
A/sw/Hong Kong/294/09 H1N2
97
H3N2
99 A/Managua/2347.01/2007
A/Kentucky/UR07-0038/2008
H3N2
99
A/Taiwan/72106/2007
H3N2
92
A/Hong Kong/HKU77/2005 H3N2
A/Genoa/14/2003 H3N2
A Hong Kong CUHK20199 97 H3N2
sw It 81226 09 H1N2
13
99 sw It 81062 09 H1N2
91
70 sw It 59209-2 09 H1N2
sw It 70757 09 H1N2
63 sw/It/50922/05 H1N2
99
sw/It/626-2/06 H1N2
sw/It/233139-fo/05 H1N2
sw/It/114347-1/06 H1N2
99
Sw/It/198260/ 08 H1N2
63
N2 (791bp)
Italy 2007-08
Swine H3N2
Italy 2009
Human H3N2
20
Human H3N2
Italy 2003-09
Human like
Swine H1N2
Scot/410440/94
like
Conclusioni
ƒ Virus costantemente presenti negli allevamenti
ƒ Possibili ricombinazioni
ƒ H1N1 v è in grado di infettare sperimentalmente i suini e
naturalmente sia suini che tacchini
ƒ Non si conosce l’impatto dell’infezione da H1N1 v in
allevamenti già infetti dai comuni virus influenzali
ƒ Necessità di tipizzazione di un maggior numero di ceppi
circolanti negli allevamenti
ƒ Applicazione di norme di biosicurezza in caso di focolaio
ƒ predisposizione di tappetini o apposite vaschette con disinfettanti
all'entrata e all'uscita di ogni settore dell'azienda
ƒ limitazione il più possibile delle entrate di visitatori
ƒ utilizzo delle mascherine per tutto il personale a contatto con gli animali
ƒ misure igieniche personali (cambio indumenti, lavaggio delle mani,..)
ƒ Utilizzo di presidi immunizzanti efficaci
Grazie per l’attenzione !