Malattie infettive

Malattie infettive

Corso del professor Cavirani - Lezione 9/04

Glossario

Salute: lo stato di completo benessere fisico, psichico e sociale.

Malattia: è ogni alterazione dello stato fisiologico, compreso quello psichico di un organismo compromettendone la normale funzionalità o omeostasi (equilibrio).

Potere patogeno: è la capacità di un microorganismo di causare malattia in una determinata specie.

Virulenza: è la misura del potere patogeno di un microrganismo.

Infezione: è quell’evento che prevede la penetrazione e la moltiplicazione di un microorganismo (virus, batteri e prioni, che sono delle proteine) a cui l’organismo reagisce producendo una risposta immunitaria aspecifica e specifica (come anticorpi). Il grosso dell’immunità è quella aspecifica (es. fagocitosi, citochine, barriere fisiche). La malattia è la fase successiva, ma non sempre all’infezione segue la malattia; non c’è la malattia senza l’infezione.

Malattia infettiva: naturale evoluzione di una infezione da parte di un microorganismo patogeno caratterizzata dalla comparsa di sintomi clinicamente rilevabili.

Malattia infettiva subclinica: il microrganismo è già presente ma induce unicamente alterazioni dei parametri fisiologici senza comparsa di sintomi clinici (es. molte epatiti sono subcliniche). Da subclinica può passare a clinica; una malattia infettiva clinica può essere acuta.

Malattia infettiva acuta: è un processo morboso funzionale o organico a rapida evoluzione, con comparsa di sintomi ben evidenti clinicamente ma di entità diversa con esordio dopo un breve periodo di incubazione. Non è ancora rilevabile la presenza di anticorpi. Solitamente le malattie virali hanno periodi di incubazione più brevi.

Malattia iperacuta: il patogeno, dopo un breve periodo di incubazione, induce malattia estremamente grave, dal decorso rapidissimo e frequentemente ad esito letale.

Malattia cronica: malattia a lungo decorso con persistenza del microorganismo in determinati distretti organici, senza comparsa per lungo tempo di sintomatologia clinicamente evidenziabile. Es. mi infetto oggi e manifesto la malattia dopo due anni, però in questo tempo il microorganismo non viene rilevato dagli anticorpi.

Malattia contagiosa: malattia il cui agente causale può essere trasmesso da un individuo infetto ad un altro recettivo (come AIDS ed influenza).

Malattia non contagiosa: malattia in cui per realizzare la trasmissione dell’agente causale occorre l’intervento di un vettore animato o meccanico (es. siringa infetta, cioè via iatrogena). Prevedono l’intervento di un vettore (malaria).

Morbilità: rapporto percentuale (tasso) dei soggetti che si ammalano sul totale della popolazione sensibile ad uno specifico patogeno (cioè che possiede i recettori per quel patogeno).

Letalità: rapporto percentuale (tasso) dei soggetti che muoiono sul totale degli ammalati di una specifica malattia.

Anamnesi: raccolta delle informazioni recenti e remote riguardanti la storia clinica del paziente utili ad indirizzare la diagnosi. In medicina veterinaria si pratica l’anamnesi di allevamento o di focolaio. È importante in allevamento chiedere l’anamnesi vaccinale, per poter scartare determinate malattie.

Diagnosi e terapia

• Clinica: individuazione di sintomi e lesioni che consentono di individuare una malattia e la relativa causa. Nelle malattie infettive la diagnosi clinica può essere pericolosa perché si potrebbero confondere le malattie, perciò si fa la strumentale.
• Strumentale (es. radiografia)

Terapia: intervento farmacologico, chirurgico o strumentale (ma non solo) volto a curare i sintomi e/o la causa della malattia.

Profilassi: complesso di misure di ordine sanitario, strutturale e organizzativo mirante a contrastare la diffusione di una malattia o l’ingresso della stessa in una popolazione o territorio indenni.

Tipologie di malattie

• Sporadica (es. tetano): si presenta in modo irregolare e imprevedibile nello spazio e nel tempo, generalmente con bassa frequenza, questo indipendentemente dalla gravità.
• Endemica: costantemente presente in una popolazione con bassa prevalenza (ipoendemica) o alta prevalenza (iperendemica) in una popolazione o in un’area geografica (es. mastite: nel tempo c’è costantemente la stessa prevalenza).
• Epidemica: coinvolge un numero di individui (casi) nettamente superiore rispetto a quanto ci si potrebbe attendere in quel contesto geografico e in quel periodo di tempo.
• Pandemica: allorché un’epidemia assume una diffusione mondiale (es. Covid).

Medicina dell'individuo e della popolazione

Medicina di popolazione: comunque conta il singolo individuo perché è parte della popolazione.

Medicina della prevenzione

Epidemiologia

• Medica: si occupa di problematiche inerenti alla salute dell’uomo.
• Veterinaria: si occupa di problematiche inerenti alla salute degli animali.

Quando le due malattie interagiscono abbiamo le zoonosi, malattie o infezioni che possono essere trasmesse dagli animali all’uomo.

Un paese è ufficialmente indenne da una malattia infettiva quando il microrganismo non c’è più nel territorio.

In UK il 9% degli allevamenti bovini è infetto da TBC; hanno i pascoli e i tassi sono vettori.

Prevalenza e incidenza

Prevalenza: misura il numero di individui di una popolazione che, in un dato momento, presentano la malattia. Misura la PRESENZA della malattia. Rappresenta la probabilità che un individuo della popolazione abbia la malattia. (è come una foto di un istante). La prevalenza si abbassa con i morti o con i guariti.

• Malattia di lunga durata: ALTA prevalenza (es. mastite).
• Malattia di breve durata (anche se ad alta incidenza): BASSA prevalenza (es. rabbia). La via di trasmissione della rabbia è più difficile da verificarsi di quella della mastite.

Incidenza: numero di individui di una popolazione che, in un determinato periodo di tempo, hanno contratto la malattia. Misura la COMPARSA della malattia. Rappresenta la probabilità che un individuo della popolazione contragga la malattia in un dato tempo. Dà un’indicazione sulla contagiosità. (è come un video di un periodo).

L’unità di studio epidemiologico di pertinenza veterinaria è l’allevamento. La massima espressione del rischio è l’allevamento di polli, perché è quello in cui la densità è più elevata.

Lezione 10/04 - Postulati di Koch

I postulati di Koch vengono usati per ritenere un microrganismo causa di una specifica malattia. È necessario adottare una serie di princìpi fondamentali, universalmente o ampiamente accettati, per fare inferenze riguardo alle cause di malattia. Nel caso delle malattie infettive, per molti anni sono stati accettati i "postulati di Henle-Koch":

• Il microrganismo (presunta causa) deve essere presente in tutti i casi di quella malattia.
• Non deve essere presente in caso di altre malattie né in individui sani.
• Deve essere isolato dai tessuti in coltura pura.
• Se inoculato nelle specie di riferimento deve riprodurre la malattia.
• Deve essere ri-isolato puro nella cultura.

Utilizzati per poter dire che un patogeno causa malattia si usano i postulati di Koch.

Non tiene conto delle malattie condizionate (es. enterite neonatale, come il rotavirus; se si procede all'inoculazione del rotavirus all'interno di un vitello naive, i sintomi manifestati sono lievi, ma se lo mettiamo in gruppo, con lo stress, si manifesta con sintomi maggiori).

Principali punti deboli dei postulati

• Ogni malattia viene associata ad un singolo agente e viceversa.
• Non si tiene conto di altri fattori di aggiunta al singolo agente (fattori ambientali, malattia eziologia multipla).

L. Evans 1975-76: malattie ricondizionate.

Anche Henle fa dei suoi postulati per un totale di 8 postulati

• La frequenza di una malattia dovrebbe essere più elevata negli esposti alla presunta causa.
• L’esposizione dovrebbe essere più comune negli ammalati che nei sani.
• L’esposizione dovrebbe precedere la malattia.
• Dovrebbe esistere uno spettro di risposte dell’ospite misurabili nei confronti dell’agente.
• L’eliminazione della presunta causa dovrebbe provocare una diminuzione della prevalenza della malattia.
• La prevenzione o la modifica dalla risposta dell’ospite dovrebbe ridurre o eliminare l’espressione della malattia.
• La malattia dovrebbe essere riproducibile sperimentalmente.
• La presente causa dovrebbe essere biologicamente sostenibile.

Esempio: AIDS comparsa a San Francisco, non si conosceva l’origine del virus, e colpiva omosessuali e drogati (punizione divina), ma colpiva anche gli Haitiani. Ma questi come la prendevano? Non era biologicamente possibile, quindi sono stati eliminati come legato al fatto che confondono: concentrazione sulla trasmissione ematica (siringhe) e trasmissione sessuale.

Stadi evolutivi di una malattia infettiva

Come evolve: L’animale deve essere sano e recettivo (sensibile alla malattia e non presenta immunità per quel patogeno). L’animale viene esposto (esposizione), il microrganismo entra nell’animale e deve replicarsi, altrimenti la malattia si ferma. Quando l’organismo entra in contatto con un patogeno non-self si ha una risposta specifica ed aspecifica (a questo momento non si vede niente, non ci sono ancora gli anticorpi). Andando per gradi iniziano ad avere delle alterazioni dei processi fisiologici (non ancora dei sintomi malattia sub-clinica). La malattia evolve e diventa clinica, e in contemporanea iniziano a comparire degli anticorpi che iniziano a lottare contro il patogeno. Possibile guarigione, cronicizzazione della malattia o la morte. Nel momento in cui l’animale viene infettato non ha ancora gli anticorpi; quindi, se si sbaglia il momento di ricerca (sierologia) degli anticorpi si sbaglia perché non li si trova.

Iceberg delle malattie

Malattia clinica (con morti, malattia grave, malattia lieve) sono le parti visibili dell’iceberg. Nella parte semi sommersa abbiamo le malattie sub-cliniche. Nella parte sommersa abbiamo tutti quei casi dell’esposizione-infezione senza malattia (individuabili con sierologia andando a cercare anticorpi).

Lotta alle malattie

• Prevenzione: insieme di tutte quelle misure rivolte a prevenire l’insorgenza di una malattia in una popolazione sana, come la mammografia.
• Profilassi: insieme di provvedimenti atti a prevenire l’ingresso e la diffusione delle malattie, soprattutto infettive, difficile con la globalizzazione.
• Controllo: provvedimenti atti a diminuire la frequenza di una malattia in una popolazione.
• Eradicazione: provvedimenti volti ad eliminare completamente un agente patogeno da una popolazione.

Eradicazione fatta sul patogeno, non sulla malattia: è individuare ed eliminare gli animali infetti; se c’è il controllo, il patogeno c’è ancora (malattie eradicate completamente al mondo sono il vaiolo e la peste bovina). Si tratta di un processo lungo e costoso, prevede l’abbassamento della prevalenza per poter procedere con l’eradicazione. Ci sono dei parametri per poter procedere con l’eradicazione:

• Malattia molto diffusa
• Causa gravi danni socioeconomici, causa anche zoonosi
• Volontà politica: vaccinazione Covid
• Condivisione sociale
• Disponibilità economiche nei paesi poveri: è impossibile procedere con l’eradicazione
• Organizzazione sanitaria
• Coordinamento internazionale
• Disponibilità dei test diagnostici
• Disponibilità di vaccino o altri strumenti di profilassi e/o terapia

Il cane affetto da tubercolosi deve essere abbattuto perché la tubercolosi è una zoonosi, l’uomo è a rischio. Se il veterinario non segnala il cane malato e non abbatte l’animale c’è il provvedimento penale. Nel momento in cui io parto con eradicazione devo stabilire anche quando ci impiego, tenendo in considerazione tutti gli eventuali problemi con reservoir (contengono l’infezione, ma non mostrano i sintomi clinici, in quanto ci convivono senza problemi).

I 5 pilastri del controllo e della eradicazione

• Vaccinazione
• Profilassi indiretta
• Biosicurezza: misure atte a prevenire l’introduzione del patogeno nella popolazione target o contenere la diffusione qualora già presente (biocontenimento, come la quarantena, se l’animale ha il patogeno inoculato, periodo di incubazione, come vale per la rabbia in cani e gatti). Disposizioni di protezione individuale.
• Individuazione ed eliminazione degli animali infetti
• Certificazioni: anagrafica, ma anche il documento A4 per la dichiarazione di provenienza degli animali, incluso anche il passaporto (nei cani esenti da echinococcosi).
• Disinfestazione e disinfezione

Disinfestazione: praticata su particolari categorie di animali infestanti come topi ed insetti.

Disinfezione: fatta su microrganismi. Possibile l’utilizzo di calce viva che mi permette di individuare quello che si è fatto, perché è colorata (disinfezione).

Vaccinazione

Le vaccinazioni possono essere obbligatorie o volontarie. Se io sto cercando di capire se effettivamente ho eradicato la patologia, devo smettere di vaccinare, altrimenti al test sierologico non riesco a capire se la patologia è entrata e mi ha dato l’immunità (anticorpi) o se l’immunità è data dal vaccino. Può essere individuale, come quella del cane, oppure può essere di massa, tutto l’allevamento viene vaccinato.

Esempio: monitoraggio sierologico e si hanno 100 animali di cui 10 siero negativi e gli altri 90 sono siero positivi (hanno gli anticorpi). Chi si vaccina? Tutti, vaccinazione di massa.

Individuazione ed eliminazione degli animali infetti

Due possibili soluzioni:

• Test and cull: viene individuato l’animale positivo e viene abbattuto, solo i soggetti infetti. Brucellosi, nonostante sia una zoonosi, si è meno severi perché ha una diffusione minore.
• Stamping out: tutti gli animali sensibili vengono fatti fuori. Nel caso dell’afta epizootica vengono tutti abbattuti perché altamente contagiosa, si diffonde per via aerogena, il cane dell’allevamento no, perché non è sensibile. Si brucia sul luogo le carcasse degli animali infetti con i copertoni dei camion, con problemi riguardanti eventuali contaminanti (microplastiche e fumi tossici, diossina).

Lezione 15/04 - Baruch Spinosa

Nel 1670 con i suoi pensieri metafisici afferma che “da una causa può nascere un effetto, senza una causa non può nascere nulla”.

Rapporto tra associazione e associazione causale

Associazione: nel linguaggio parlato due eventi si dicono associati quando compaiono o si verificano solitamente in relazione l’uno all’altro. Negli studi epidemiologici per associazione si intende il grado di dipendenza statistica tra due o più eventi.

L’ipotesi viene valutata con 3 diversi approcci:

• Studi osservazionali: le variabili in studio vengono osservate, ma non manipolate (esempio: presenza e assenza di un agente in gruppi ammalati e sani; studi casi-controllo).
• Esperimenti controllati: sono divisi in esperimenti in laboratorio, dove si controllano le variabili, oppure sono esperimenti in campo, dove si controlla una sola variabile, come il trattamento antibiotico. Sono importanti quando si scopre una patologia nuova con una presunta causa nuova.
• Studi teorici: si utilizzano dei modelli matematici che mimano la realtà; costano poco, ma rimangono molto teorici e non tengono conto della variabilità.

Studi teorici

Tipo di studio Evidence Based Medicine, metodo di meta-analisi. Il procedimento statistico che consente di mettere a confronto gli esiti di numerose sperimentazioni pubblicate e di fornire informazioni circa le probabilità di perseguire un determinato obiettivo.

Systematic review

• Scelta accurata della bibliografia disponibile sull’argomento.
• Per ogni articolo si esaminano (titolo, autori, riassunto, introduzione…).

Meta sintesi: attraverso l’elaborazione statistica dei dati quantitativi espressi nei singoli studi relativi al parametro oggetto di studio si ottiene un unico indice quantitativo che consente di addivenire a conclusioni più “forti” rispetto ai singoli studi.

Esempio studio basato sull’EBM:

• Il tema: diagnosi precoce sul tumore prostatico.
• Il quesito: test PSA, cerco antigene, o ecografia.
• Lo strumento: i lavori sperimentali pubblicati.
• Il metodo: confronto tra i due metodi.
• La conclusione: il test PSA si è dimostrato più attendibile dell’ecografia prostatica.

Presente un giornale su cui vengono pubblicati i risultati negativi.

Frode scientifica

A livello europeo la frode scientifica prevede soltanto sanzioni accademiche a carico dell'autore, in America invece la frode scientifica rientra nel reato di frode quindi l'autore è perseguito e punito a norma di legge.

Quanto lo si può ritenere uno studio affidabile? Dimostrazione della causalità, deve essere dimostrato statisticamente.

Per dimostrare che "un certo fattore causa un certo effetto" è necessario che siano vere le seguenti due condizioni

1. La presunta causa è statisticamente associata all’effetto.
2. La presunta causa è casualmente associata all’effetto.

Si procede con 2 tipologie di studio:

• Studi retrospettivi o casi controllo
• Studi prospettivi o di coorte

Studi retrospettivi o caso controllo

Si basa sul fatto che un gruppo di individui esposti ad una causa comune di malattia vengono studiati nel tempo in uno studio retrospettivo al fine di stimare la prevalenza della malattia nel gruppo esposto rispetto a quello non esposto. All’inizio dello studio gli eventi "esposizione" e "malattia" sono già avvenuti (ho i risultati).

Quella riportata è una tabella di contingenza:

• Lettera a: animali sia esposti che affetti dalla malattia.
• Lettera b: animali esposti ma che non hanno dato malattia.
• Lettera c: animali che danno malattia ma non esposti.
• Lettera d: animali non esposti che non danno malattia.

Si raccolgono i casi (a e c, d e b). A questo punto - attraverso l'anamnesi - gli individui vengono assegnati alle righe della esposizione: si individuano le variabili (a) e (c) nel gruppo (a+c) ecc. Infine, si rapporta l'esposizione nel gruppo dei casi [a/c)] e con quella nel gruppo dei controlli [b/d)] (confronto fra colonne).

Studi prospettivi o di coorte

Si stima l’influenza, i dati entrano man mano. All’inizio dello studio è già avvenuto l'evento "esposizione" ma non l'evento "malattia". Perciò si inizia raccogliendo gli esposti e poi i non-esposti (controlli). A questo punto si attende che gli animali vadano a distribuirsi nella colonna dei sani o degli ammalati: gli individui vengono assegnati alle righe della esposizione, poi si individuano le variabili (a) e (b) nel gruppo (a+b) ecc.

Differenze e confronti

Negli studi retrospettivi il risultato che si ottiene prende il nome di Odds Ratio. Nel caso degli studi prospettivi invece si ha il RR (rischio relativo). Sono entrambe delle equazioni che mi possono dare un risultato numerico:

• Uguale a 1: assenza.
• >1: associazione positiva, il fattore provoca la malattia, la correlazione è tanto più elevata quanto il valore è >1.
• <1: associazione negativa, il fattore può proteggere dalla malattia.

Il campionamento

Raramente (carenza di risorse o altri motivi) possono essere studiate tutte le unità che compongono una popolazione. Pertanto, si studia soltanto una parte (campione) della popolazione per poter poi generalizzare i risultati (cioé fare inferenze).

Il campionamento viene effettuato allo scopo di:

• Descrivere le caratteristiche (es. frequenza o distribuzione malattie) di una popolazione: EPIDEMIOLOGIA DESCRITTIVA.
• Individuare associazioni (verificare una ipotesi) tra fattori che interessano una popolazione: EPIDEMIOLOGIA ANALITICA.

Per poter condurre un campionamento bisogna avere i pre-requisiti:

• L'obiettivo dello studio.
• La definizione dell'ambito territoriale.
• L'entità della popolazione, oggetto di studio. Nel caso degli animali, per anagrafe, usiamo microchip o marca auricolare.

Il monitoraggio a campione in medicina veterinaria risulta essere una applicazione fondamentale, in quanto è una azione di sorveglianza siero-epidemiologica su una malattia infettiva in una popolazione di un territorio riconosciuto indenne o dove la malattia è stata eradicata ma in cui permane il rischio di introduzione da paesi infetti.

Presupposto: la malattia potrebbe sfuggire per carenza di sintomi clinici anagrafica degli allevamenti e degli animali delle specie sensibili all’infezione, il microrganismo oggetto di sorveglianza induce una chiara risposta anticorpale, disponibilità di un test sierologico attendibile per la rilevazione dell’infezione. (non viene rispettato nel caso della vaccinazione).

Esempio: malattia vescicolare del suino. Indagine sierologica a campione a cadenza annuale sugli allevamenti da ingrasso e riproduzione al fine di rilevare focolai di malattia vescicolare. La malattia prevede lo stamping out perché la si sta cercando di eradicare la malattia, in quanto è difficile da distinguere rispetto a indagine sierologica a campione a cadenza annuale.