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Dengue Area del contagio del Dengue
Pieriìo Sagbibene
Il nome “dengue” deriva dalla lingua swahili; “ka-dinga pepo” che significa un male causato da uno spirito maligno. La malattia è originaria dall’Africa, ma è oramai cosmopolita, e secondo l'OMS sono stati oltre 5,5 milioni i casi e più di 5 mila i morti nel 2023; oltre 2,5 miliardi persone in 110 paesi, Europa inclusa, sono minacciate di contagio. Secondo l’OMS siamo di fronte ad un aumento del 189% rispetto allo stesso periodo dello scorso anno e del 263% rispetto alla media dei 5 anni precedenti. Circa metà della popolazione mondiale vive in aree a rischio di contrarre l’infezione e negli ultimi decenni si è verificato un aumento preoccupante della sua diffusione.
Il dengue è causato da una famiglia di cinque Arbovirus (cioè virus trasmessi da artropodi - arthropod borne virus) simili tra loro: DENV-1, DENV-2, DENV-3, DENV-4 e DENV-5, ciascuno dei quali può essere ugualmente causa della malattia.
La trasmissione, su ospiti vertebrati avviene per la puntura di zanzare infette (vettori) del Genere Aedes MEIGEN 1818: le due più attive sono Aedes aegypti L.1762 (Stegomya fasciata F). ed Aedes albopictus SKUSE 1894 conosciute popolarmente come “zanzare tigre” a causa del colore della loro livrea tigrata di bianco e nero, ma anche altre specie di Aedes possono trasmettere la malattia. Oltre l'80% dei contagi si è verificato nel Sud America, 3 milioni di contagi nel solo Brasile, 300 mila casi nel Bangladesh, 150 mila casi nel Burkina Faso, 270 mila casi in Vietnam, Malesia con oltre 10 000 casi; ma neppure Europa, Stati Uniti ed altri paesi sono stati risparmiati. La malattia è endemica in 110 paesi.
Responsabile della febbre dengue è un virus ad RNA del Genere Flavivirus; della Famiglia dei Flaviviridae fanno parte numerosi altri virus responsabili di febbri emorragiche (febbre gialla, encefalite di S.Louis, encefalite nipponica, virus del Nilo occidentale, chikungunya, zika, ecc.), malattie tutte trasmesse da zanzare e zecche. Il genoma del virus contiene 11 000 paia di basi e codifica per tre proteine, che formano il virione C, e sette diverse proteine che si trovano nella cellula ospite e che sono necessarie per la replicazione virale. Si pensa che l’infezione con uno dei 5 sierotipi conferisca immunità per quel sierotipo, ma solo a breve termine immunizza nei confronti degli altri quattro. Una reinfezione secondaria successiva, dovuta ad un altro dei 4 virus (persone già infettate da un sierotipo e reinfettate da un diverso sierotipo) presenta una forma severa della malattia e comporta un aumento del rischio di complicanze gravi.
L'infezione può essere trasmessa con una singola puntura da parte del vettore, soprattutto zanzare Aedes, che si trovano ad altitudini inferiori ai 1000 metri tra i paralleli 35° nord e 35°sud, soprattutto durante il giorno. In città è soprattutto l’Aedes aegypti, ma altre Aedes sono in grado di trasmettere la malattia: A.albopictus, A.polynesiensis, A.scutellaris, ecc. Gli umani sono ospiti primari del virus, ma talvolta anche altri Primati.
Una femmina di Aedes, che si è nutrita su un umano infetto, si infetta anch’essa ed il virus si localizza nel suo apparato digerente. In 8-10 giorni il virus invade e colonizza le cellule di altri tessuti e, particolarmente, le ghiandole salivari, di modo che è con la saliva, nel corso della puntura, che la zanzara trasmette l’infezione ad una nuova vittima. Apparentemente sembra che il virus non abbia effetti sulla zanzare, ma il dato è dubbio dato che l’insetto rimane infetto per il resto della sua vita.
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il virione è la particella virale matura, col suo acido nucleico (RNA nel caso del Dengue) contenuto in una capsula proteica (capside).
Virioni di Dengue al microscopio elettronico
Aedes aegypti, preferisce vivere e deporre le proprie uova negli ambienti antropici poiché gli umani sono la sua fonte preferita di nutrimento.
Il Dengue può essere anche trasmesso anche tramite trasfusione di sangue o infusione di emocomponenti o emoderivati, trapianto di organi, durante la gravidanza o l’allattamento. Comporta febbre, cefalea, dolori muscolari ed articolari, dolore addominale, irritabilità, oltre alla caratteristica eruzione cutanea (esantema) simile a quello del morbillo. In certi casi si presenta una febbre emorragica pericolosa, con carenza di piastrine nel sangue (trombocitopenia), emorragie, perdita di liquidi, che può diventare shock circolatorio e morte nel 26% dei casi.
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Con la puntura, il virus penetra la cute insieme alla saliva dell'insetto. Nell’organismo si lega ai leucociti, vi penetra e si riproduce al loro interno; in particolare il virus entra nelle cellule di Langerhans, per endocitosi mediata dall'interazione tra proteine virali e specifiche proteine di membrana della cellula (la lectina ed il recettore del mannosio). Il leucocita si sposta verso il linfonodo più vicino, mentre al suo interno il virus replica vescicole legate al reticolo endoplasmatico, dove il genoma virale viene copiato e vengono prodotte le proteine virali.
Il virione immaturo si sposta poi all'apparato del Golgi dove avviene la maturazione definitiva grazie alla glicosilazione delle proteine virali ed esce dalla cellula per esocitosi. Oltre alle cellule di Langerhans (rappresentano la terza linea cellulare dell’epidermide) altri leucociti vengono infettati
( monociti, macrofagi, ecc.).
I leucociti infetti producono numerosi fattori (interferone), che provocano febbre, dolore ed altri sintomi simili all’influenza, quali la febbre, il dolore e gli altri sintomi simili-influenzali. L’ interferone aumenta il livello di difesa da infezioni virali, favorendo la produzione di proteine. L’interferone attiva anche il rilascio di anticorpi contro gli antigeni virali e che permettono l’attivazione dei linfociti T contro le cellule infette. Alcuni sierotipi di Dengue virus sembrano avere la capacità di inibire questo segnale. La produzione di interferone attiva anche la produzione di anticorpi diretti contro gli antigeni virali, che mediano l'attivazione dei linfociti T contro le cellule infette. Gli anticorpi permettono l'opsonizzazione (risposta immunitaria con attivazione del sistema di complemento) e la fagocitosi da parte di cellule specializzate; alcuni di essi però, non legano bene con l'antigene e trasportano il virus lontano dal fagocita, in modo che esso non sia distrutto ma può continuare a replicare.
Nelle infezioni gravi la replicazione virale è molto alta ed avviene anche nel fegato e nel midollo osseo , e provoca il passaggio di liquidi dal torrente circolatorio alle cavità corporee, attraverso l'endotelio dei piccoli vasi sanguigni, provocando una riduzione del sangue circolante e la caduta di pressione arteriosa , che può portare a uno stato di shock ipo-volemico per ridotto volume dil sangue. La replicazione virale nel midollo osseo causa una disfunzione dell'emopoiesi , cui segue la piastro-penia responsabile delle emorragie tipiche del dengue; la morte delle cellule infette a livello di questi organi può portare a un grande rilascio di citochine e fattori fibrinolitici, che peggiorano il quadro emorragico e favoriscono ulteriormente il danno endoteliale.
Se la malattia evolve in una fase critica, si può presentare un versamento pleurico ed ascite nell’addome e una condizione di ipovolemia e di scarsa perfusione degli organi vitali associata a disfunzioni organiche ed emorragie digestive. La condizione di shock o di febbre emorragica si manifesta in pazienti infettati una seconda volta da un diverso sierotipo del Dengue ed essere a rischio.
Purtroppo non esiste un trattamento antivirale specifico per il Dengue; la terapia è di supporto e si basa sull'idratazione in caso di una forma lieve-moderata di malattia e, nei casi più gravi, è necessaria la somministrazione endovenosa di liquidi e/o trasfusione di sangue. La prevenzione, mediante zanzariere, abiti coprenti , magari impregnati di repellenti per le zanzare, richiede l'eliminazione delle zanzare e del loro habitat per limitare l'esposizione al rischio di trasmissione.
Tra il 1960 e il 2010, l' incidenza della dengue è aumentata di circa 30 volte, in conseguenza delle deforestazioni, dell'urbanizzazione, dell’aumento della popolazione e dei movimenti migratori; questo impetuoso sviluppo sembra avere corrispondenza con l’aumento delle temperature planetarie che dilatano l’areale delle temperature gradite alle Aedes. Fino al 2003 la dengue è stata studiata e coltivata come una potenziale arma biologica di uso militare; sembra che studi successivi hanno scartato questa possibilità, perché il virus è troppo difficile da trasferire e la malattia grave si presenta in una percentuale relativamente piccola di popolazione. Nel 2023 l’incidenza del Dengue è risalito a livello globale, con molteplici epidemie simultanee, anche in regioni precedentemente non colpite dalla dengue, come l’Europa, dove sono stati segnalati focolai autoctoni. L’Italia, nel 2023, è stato il paese europeo con il maggior numero di casi autoctoni, mentre altri sono stati importati da viaggiatori tornati da luoghi in cui la malattia è endemica.
“Al pari degli Anofelini – scrive Tremblay – l’Aedes aegypti è responsabile della morte di milioni di persone per la diretta trasmissione del virus della terribile febbre gialla o “vomito nero” oltre che del virus del Dengue.....”
Aedes MEINGEN 1818
Le Aedes, così come altri consimili Nematoceri ematofagi, sembrano soggette ad una intensa pressione evolutiva per il numero rilevante di specie politipiche, sottogeneri, sottospecie, infraspecie, ecc. Complessi di sottospecie o di forme infra-sotto-specifiche, indistinguibili tra loro allo stato adulto, e solo in parte da larva, ma caratterizzate da importanti differenze biologiche, attestano questo fatto e le difficoltà degli entomologi di venirne a capo. L’impressione è che queste specie, utilizzando la loro flessibilità biologica, vadano adattandosi al deterioramento del pianeta ed alla crescita delle popolazioni umane. Il fenomeno, va da sé, coinvolge i microrganismi parassiti di questi ditteri e/o trova in essi uno dei fattori di innesco di questa diversificazione.
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Un fenomeno di grande interesse riguarda l’arrivo della Aedes albopictus negli areali dove era insediata la A.egypti e che ha portato al declino di quest’ultima ed alla esclusione competitiva tra le due specie. Il declino di A.egypti può essere dovuto: - alla sterilità della prole derivata dagli accoppiamenti interspecifici – al declino di A.egypti a causa dei parassiti portati dalla A. albopictus – dalla superiorità di A.albopictus nella competizione per le risorse larvali. A.aegypti è attualmente confinata al quadrante sud-orientale degli USA ed a piccole aeree di Arizona e New York.
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| Aedes aegypti Aedes albopictus |
Aedes albopictus è un vettore molto più efficiente di numerosi virus, tra cui la febbre dengue ed il virus dell’encefalite equina orientale. É una pungitrice diurna, opportunista ed aggressiva, con un'ampia gamma di ospiti che comprende l'uomo, animali domestici e selvatici. Raggiunge i suoi picchi di alimentazione nelle prime ore del mattino e nel tardo pomeriggio. Ha una spiccata antropofila per la sua preferenza per le vittime umane; infatti ha ricollocato il suo ciclo vitale nell’habitat umano ed è la più presente negli ambienti urbani dove trova luoghi adatti per la sua riproduzione ed abbondanza di vittime. La specie è stenoecia, si accoppia non in volo ma in microambienti. Si sta tentando di accertare i meccanismi fisiologici (ormonali) del fenomeno del prolungato stadio adulto (le Aedes ibernano da uova) e se si presentano fenomeni di autovigenìa (produzione di uova prima ancora del primo pasto di sangue).
La albopictus è lunga dai 5 ai 10 millimetri, dimensioni medie per una zanzara. È vistosamente tigrata di bianco e nero. I maschi sono più piccoli di circa il 20% delle femmine, delle quali hanno morfologia molto simile. Come tutte le specie di zanzare, le antenne dei maschi sono decisamente piumose. I palpi mascellari dei maschi sono più lunghi delle loro proboscidi; invece i palpi mascellari delle femmine sono molto più corti per lasciare più spazio agli organi di aspirazione.
È la specie più rappresentata negli ambienti urbani, dove trova numerosi ospiti su cui pasteggiare molteplici luoghi adatti alla propria riproduzione. Le femmine depongono le uova sulle pareti di contenitori di varia natura in grado di contenere acqua. Prediligono luoghi piccoli e scuri che simulano il loro ambiente naturale, rappresentato da piccole cavità presenti negli alberi delle foreste tropicali da dove provengono. Negli ambienti urbanizzati, la loro scelta ricade su tutti quei piccoli contenitori presenti nei giardini e terrazzi (piccole anfore, sottovasi, pozzetti di raccolta dell'acqua piovana, grondaie, giochi per i bambini, annaffiatoi), ma anche lungo le strade, nei parchi, piazzali e strade. Le uova, 100-150 per ogni ovatura, resistono alla siccità e possono sopravvivere oltre 6 mesi ed anche 2-3 anni in queste condizioni. Le Aedes svernano, infatti da uova, ma per schiudersi e avviare così il ciclo larvale, devono necessariamente essere sommerse dall'acqua nella quale possono svilupparsi. La “zanzara tigre” ha un limitato raggio d'azione (meno di 200 metri), perciò i luoghi di deposizione delle uova sono vicini a dove se ne osserva la presenza. Sono portatrici di circa 200 virus i quali usufruiscono anche di trasmissione trans-ovarica. Le larve tollerano fino al 10% di salinità delle acque.
La straordinaria resistenza delle larve a queste concentrazioni di salinità è data da delicati meccanismi fisiologici che consentono alle zanzare di regolare la composizione ionica e idrica dell'emolinfa che si presentano anche negli adulti. L'assunzione eccessiva di sale ed acqua dopo un pasto di sangue viene neutralizzata dalla diuresi post-prandiale, sotto il controllo di fattori neuro-endocrini che agiscono sui tubuli malpighiani, per regolare la produzione primaria di urina. I tubuli malpighiani sono costituiti da due tipi di cellule; le principali, ricche di mitocondri, che facilitano il trasporto attivo di cationi Na+ e K+ attraverso la membrana, e cellule stellate sottili che consentono la secrezione transepiteliale di Cl-. L’energia per il trasporto ionico è data dalla ATPasiH+ di tipo V apicale, che crea un gradiente protonico che consente lo scambio cationico Na+ e/o K+ attraverso antiportatori cationi/H+. Inoltre, il cotrasportatore Na+-K+-2Cl- porta questi ioni dall'emolinfa alle cellule principali. La regolazione ormonale dei tubuli malpighiani è sostenta da diversi diuretici tra cui la serotonina, un ormone diuretico correlato alla calcitonina, un peptide diuretico correlato alla corticotropina, un diuretico correlato alla chinina, e fattori anti-diuretici noti per regolare il trasporto di liquidi e ioni da parte dei tubuli malpighiani. In tal modo le zanzare ottengono il controllo della omeostasi ionica, il mantenimento dell'equilibrio idrominerale e la regolazione neuroendocrina sia della diuresi che dell'anti-diuresi.
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Il Genere Aedes comprende circa 1000 specie, raggruppate in un consistente numero di sottogeneri. In Italia sono presenti (benché in maggioranza non indigeni) 10 sottogeneri e 26 specie di Aedes.
L’ Organizzazione Mondiale della Sanità nel suo rapporto (aggiornato soltanto al 2018) concentrato sulle specie più pericolose di Aedes, dal punto di vista medico-epidiemologico, indica la presenza in Italia delle specie A. albopictus (tutta Italia), nonché A. japonicus e A. koreicus (solo in alcune località del Norditalia), mentre dichiara non nuovamente riscontrate le presenze di A. aegypti, A. triseriatus e A. atropalpus (almeno in maniera stabile). La diagnosi delle specie è compito di specialisti, ma ai fini della prevenzione occorre sottolineare che tutti questi organismi sono vettori di più specie di parassiti. La prevenzione si basa fondamentalmente sull’evitare le punture di zanzara. L’uso di repellenti cutanei, così come indossare indumenti impregnati di repellenti, utilizzare magliette a maniche lunghe e pantaloni lunghi e l’utilizzo di zanzariere rappresentano misure fondamentali.