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Abstract

Recenti studi sulle malattie infettive emergenti mostrano che la maggior parte sono zoonosi trasmesse all’uomo da animali domestici e selvatici.

C’è una ghiandaia blu morta sulla soglia di casa tua. Esternamente, non si vedono segni di danni corporei. Potrebbe essere volata contro una finestra e essersi rotta il collo, o, più minacciosamente, potrebbe segnalare l’inizio della stagione del virus del Nilo occidentale. Il virus del Nilo occidentale, che era sconosciuto negli Stati Uniti fino al 1999, è una malattia zoonotica, cioè portata dagli animali ma trasmissibile all’uomo. E tu, con l’uccello morto sulla tua porta di casa, sei inconsapevolmente diventato una sentinella nel sistema di sorveglianza per prevenire la diffusione delle zoonosi.

L’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha assunto la maggiore responsabilità internazionale nella sorveglianza e prevenzione della diffusione delle zoonosi, che definisce, citando l’Organizzazione Panamericana della Sanità, come “qualsiasi malattia e/o infezione è naturalmente ‘trasmissibile dagli animali vertebrati all’uomo’”. Anche se questa definizione elimina la trasmissione da vettore, una recente revisione delle malattie infettive umane emerse tra il 1940 e il 2004 definisce le zoonosi in modo più ampio come “quelle che hanno una fonte animale non umana” (Kate E. Jones et al., 21 febbraio 2008 numero di Nature). Questa caratterizzazione include le malattie trasmesse da vettori, come il virus del Nilo occidentale e la malaria, e le infezioni che sono trasmissibili attraverso il contatto con il sangue o tessuti, come l’HIV/AIDS. Jones e colleghi hanno notato che, delle 335 malattie infettive emergenti che hanno identificato, il 60,3 per cento sono di origine zoonotica.

Alcune delle zoonosi emergenti catalogate da Jones e colleghi sono familiari. Escherichia coli O157:H7, un ceppo tossico di batteri identificato per la prima volta in California nel 1975, è il risultato di cambiamenti nell’industria alimentare. Le persone contraggono infezioni da E. coli O157 da manzo e prodotti lattiero-caseari contaminati, e può anche essere trasmesso da persona a persona attraverso materiale fecale. Il virus Chikungunya, identificato per la prima volta nel 1952 in Tanzania e diffuso nel subcontinente indiano, causa un’infezione simile alla febbre dengue. Il virus dell’encefalite giapponese, identificato per la prima volta nel 1989 in Papua Nuova Guinea, è ora comune in tutta l’Asia orientale e sudorientale e nelle nazioni insulari del Pacifico occidentale.

Una revisione della letteratura del 2007 delle malattie infettive riportate per la prima volta nell’uomo dal 1980 ha escluso le malattie trasmesse da artropodi vettori (Mark E. J. Woolhouse e Eleanor Gaunt, Critical Reviews in Microbiology). Degli 87 nuovi agenti patogeni umani catalogati, circa l’80% sono zoonotici. Gli agenti zoonotici sono stati associati con una serie di vettori, dal più al meno comune: ungulati, carnivori, roditori, pipistrelli, primati non umani, uccelli e marsupiali. Pochissime zoonosi sono state portate da rettili o anfibi.

Woolhouse e Gaunt sottolineano che pochissime zoonosi sono capaci di diffondersi da uomo a uomo, e ancora meno sono capaci di diffusione epidemica nelle popolazioni umane. Eppure ci sono fattori che possono portare ad un aumento dell’emergenza di infezioni zoonotiche negli esseri umani, con il conseguente timore che uno di questi agenti infettivi possa scatenare epidemie, se non una pandemia. L’influenza A H5N1 (influenza aviaria) è considerata una delle zoonosi con potenziale pandemico. È stato dimostrato che può essere trasmessa da persona a persona ma, finora, non ha generato epidemie.

“Abbiamo incontrato il nemico…”

Le zoonosi si diffondono dall’interfaccia tra esseri umani e animali domestici, bestiame e animali selvatici. L’avvento delle malattie zoonotiche nell’uomo, nota Björn Olsen, uno specialista di malattie infettive dell’Università di Uppsala e dell’Università di Kalmar in Svezia, è il risultato dell’impegno dell’uomo nell’agricoltura. “Quando abbiamo iniziato a vivere in luoghi caldi e addomesticato, … abbiamo iniziato ad avere il trasferimento di agenti patogeni dagli animali addomesticati”. Prima di allora, gli esseri umani erano probabilmente infestati da parassiti, ma i gruppi umani erano molto probabilmente troppo separati perché le epidemie prendessero piede.

Quando la popolazione umana è cresciuta, continua Olsen, “a causa di una serie di eventi e di punti di incontro tra animali selvatici, animali addomesticati e umani,…abbiamo avuto il trasferimento da a quello successivo”. Ora abbiamo raggiunto un punto in cui la biodiversità è in declino e gli esseri umani sono la seconda specie di mammiferi più comune sulla Terra, dopo il ratto. L’uccello più comune è il pollo, spiega, con più di 20 miliardi di individui, tutti allevati a livello domestico in monocoltura. Portare la “monocultura” degli esseri umani insieme al bestiame addomesticato, dice, permette “ai diversi microrganismi di fare il viaggio da un organismo all’altro.”

Secondo Olsen, dobbiamo incolpare solo noi stessi per la creazione di virus aviari altamente patogeni. “Questo è il risultato degli animali domestici”, dice. Il ceppo H5N1 dell’influenza aviaria ha un antenato a bassa patogenicità nella comunità aviaria. “Quando questo incontra il pollame,… succede qualcosa”.

Non è solo il modo in cui viviamo con il bestiame domestico che crea opportunità per gli agenti zoonotici di “host shift”, o spostarsi da un ospite vertebrato in un altro; è anche come viviamo nel nostro ambiente. L’ecologo evoluzionista T. Jonathan Davies, del Centro Nazionale di Analisi Ecologica dell’Università della California-Santa Barbara (UCSB), è stato recentemente coautore di uno studio sullo spostamento dell’ospite degli agenti patogeni tra i primati selvatici e gli esseri umani (Proceedings of the Royal Society B, 22 luglio 2008). Davies sottolinea che: “La geografia era un fattore predittivo dove le specie condividevano gli agenti patogeni. Abbiamo spostato quella barriera geografica tra gli esseri umani e i primati selvatici”. Questo movimento, dice, risulta da un “enorme movimento internazionale di persone che invadono habitat incontaminati”. Egli nota che è molto comune per le potenze coloniali scendere con nuove e insolite malattie.

Peter Daszak, direttore del Consortium for Conservation Medicine di New York City e coautore dell’articolo su Nature, dà un esempio concreto dell’interfaccia uomo-animale. Il rapporto in Nature identifica i punti caldi per lo sviluppo di malattie infettive emergenti (EIDs) in tutto il mondo. Per esempio, c’è un hotspot per lo sviluppo delle EID in Brasile, dove lo sviluppo industriale e agricolo in corso sta distruggendo l’Amazzonia e creando una nuova interfaccia tra gli esseri umani e la fauna selvatica. Ma, sottolinea Daszak, “l’hotspot non è nella parte più remota dell’Amazzonia. L’hotspot è dove stanno costruendo una strada attraverso l’Amazzonia”

Anche vicino a casa, l’interfaccia uomo-animale è dove le zoonosi incontrano la popolazione umana. Ci piace avventurarci in luoghi, come i boschi, dove è probabile trovare quell’interfaccia, dice Mary Jane Lis, veterinario statale del Connecticut. Daniel Janies della Ohio State University, che applica la bioinformatica alle malattie infettive, riassume il problema che causa la trasmissione di una zoonosi, come l’influenza: “La gente che viaggia.”

Davies della UCSB fa notare che la pandemia di influenza del 1918 si è verificata quando c’era un grande movimento internazionale di truppe durante la prima guerra mondiale. “Immagino che il salto dell’influenza tra gli uccelli e gli esseri umani e i maiali si sia verificato frequentemente prima di quel periodo”, dice. Ma con i massicci eserciti in Europa, il tempo, il luogo e le circostanze erano maturi per quella che divenne una pandemia. Probabilmente stiamo vivendo un numero simile o maggiore di persone in movimento come nella prima guerra mondiale, dice, e quel movimento di persone sposta le malattie. I viaggi internazionali erano, spiega, “una delle ragioni per cui focolai come l’HIV possono essere diventati globali così rapidamente”. Prima di questo livello di viaggi umani, nota, l’HIV-1 è saltato nella popolazione umana dagli scimpanzé diverse volte. Ma con i viaggi internazionali, i tempi erano “giusti” per l’inizio di un’epidemia.

Colin Russell, dell’Università di Cambridge, e colleghi hanno pubblicato un recente rapporto sulla diffusione globale dei virus A dell’influenza stagionale (numero del 18 aprile 2008 di Science). “Chiunque abbia l’influenza e salga su un aereo può diffonderla ovunque”, ha dichiarato in una conferenza stampa. E l’influenza, nota Olsen, è una zoonosi che viene dagli uccelli. “Tutti i virus dell’influenza sono trasmessi dagli uccelli”, dice.

Ma non sono solo gli esseri umani infetti che viaggiano sugli aerei a creare un rischio di trasmissione zoonotica. Anche i vettori di zanzare infette si nascondono sugli aerei e creano un rischio. Daszak nota che il virus del Nilo occidentale, sbarcato negli Stati Uniti nel 1999, si è diffuso rapidamente in tutto il paese e ora è una potenziale minaccia per le Hawaii, le Galápagos e le Barbados. Come il virus ha avuto un effetto devastante sulle popolazioni di passeriformi sulla terraferma degli Stati Uniti, c’è la preoccupazione che possa infettare gli uccelli endemici hawaiani in pericolo e, alle Galápagos, i fringuelli di Darwin. L’effetto sul turismo in entrambi i luoghi potrebbe essere finanziariamente devastante.

Cosa possiamo fare?

C’è un modo per proteggere la popolazione umana dalle epidemie di origine zoonotica? La sorveglianza della popolazione di uccelli selvatici è una cosa che si può fare. Olsen e i suoi colleghi, con sede presso l’Ottenby Bird Observatory a Öland, un’isola al largo della costa sud-orientale della Svezia, viaggiano in tutto il mondo catturando uccelli selvatici e prendendo campioni. A seconda dello studio, prendono tamponi cloacali o campioni fecali, o rimuovono le zecche dal corpo degli uccelli. La sorveglianza del gruppo sulle popolazioni di uccelli selvatici, specialmente le specie di anatre, che ospitano frequentemente i sottotipi di virus dell’influenza A da H1 a H12, potrebbe fornire un avvertimento precoce che un virus a bassa patogenicità “può fare il viaggio dal serbatoio degli uccelli selvatici, attraverso il pollame e gli animali domestici, e alla fine finire nell’uomo”, dice.

Olsen sottolinea che “il virus H5N1 ad alta patogenicità è meglio monitorato dai dati sulla mortalità negli uccelli domestici e selvatici”. Il trasporto di pollame e di sottoprodotti della lavorazione del pollame, spiega, è il modo più efficace per diffondere il virus aviario H5N1.

Lis nota che lo Stato del Connecticut ha stabilito programmi di sorveglianza che cercano segni di tutte le influenze aviarie nel pollame domestico. Dice che hanno sempre ispezionato gli allevamenti commerciali, ma ora “hanno un ispettore che va in giro a fare sorveglianza negli allevamenti da cortile”. Hanno anche istituito un servizio di corriere che raccoglierà gli animali morti dagli agricoltori e dai veterinari e porterà i corpi al Connecticut Veterinary Medical Diagnostic Laboratory dell’Università del Connecticut-Storrs. Stanno cercando animali che hanno mostrato mortalità acuta, qualcosa di altamente infettivo, sintomi neurologici, o casi che coinvolgono più morti di animali. In particolare, stanno cercando l’influenza aviaria; la scrapie in pecore e capre; l’encefalopatia spongiforme bovina, o morbo della mucca pazza; e qualsiasi introduzione di malattie animali straniere.

Davies pensa che la sorveglianza delle zoonosi portate dai primati non umani dovrebbe concentrarsi sul rilevamento di focolai nelle popolazioni umane locali in Africa centrale e occidentale, dove questi agenti infettivi si sono evoluti nella popolazione animale. Ma la sorveglianza delle popolazioni umane differisce dalla sorveglianza del bestiame, nota Lis. Le persone, spiega, possono segnalare i loro sintomi. Ma i proprietari di bestiame possono non segnalare un animale malato alle autorità statali “fino a quando non causa angoscia” o colpisce il proprietario nel portafoglio. Inoltre, aggiunge, le autorità governative “devono costruire un rapporto con il proprietario del bestiame.”

Prevedere e reagire alle EIDs

Daszak e colleghi stanno usando algoritmi matematici per prevedere la probabilità di introduzione della malattia. Comprendendo i modelli di emergenza zoonotica nelle popolazioni umane, possono identificare i punti caldi per l’origine delle EID. Tuttavia, la mappatura dei punti caldi di EIDs sulla base della letteratura pubblicata è suscettibile di essere fuorviante, mostrando un maggior numero di malattie emergenti negli Stati Uniti orientali e in Europa occidentale rispetto alle nazioni in via di sviluppo nelle latitudini meridionali. Lo scienziato della biodiversità Kate Jones della Zoological Society di Londra, che è l’autore principale dell’articolo su Nature, dice che la mappa hotspot riflette una distorsione influenzata dai rapporti del luogo di origine di queste malattie. I resoconti pubblicati tendono ad emanare da aree con la tecnologia per identificare le EID e la pronta capacità di pubblicare i risultati in riviste scientifiche, mentre le malattie probabilmente hanno origine nelle aree tropicali di Africa, America Latina e Asia.

Ma anche se i ricercatori possono prevedere la prossima epidemia a base zoonotica, si può fare qualcosa per fermarla? “Smettete di mangiare bushmeat, e di mettere insieme gli animali in un mercato selvaggio”, raccomanda Jones. La propinquità di molte specie di animali selvatici nei mercati della Cina meridionale ha permesso al coronavirus della SARS di saltare dai pipistrelli selvatici in un’altra specie ancora sconosciuta e poi negli esseri umani, secondo gli studi delle sequenze genetiche virali condotti da Janies e colleghi.

Abbiamo bisogno di una migliore regolamentazione del commercio di animali selvatici da compagnia, che è quasi del tutto privo di regolamentazione, dicono diversi ricercatori. Daszak spiega che negli Stati Uniti, non c’è alcun mandato legislativo per ispezionare qualsiasi animale selvatico in arrivo per agenti patogeni sconosciuti o per testare gli uccelli domestici per qualcosa di diverso da psittacosi, malattia di Newcastle e influenza aviaria. Dopo una quarantena di 30 giorni, un uccello infettato da qualcosa che non lo ha ucciso e per il quale non è stato testato può essere venduto in un negozio di animali. I rettili non sono affatto in quarantena, dice Daszak. E Lis sottolinea che la gente sta importando esotici, non solo per il commercio di animali domestici, ma anche per collezioni private. Questi animali possono rappresentare un rischio per la salute della fauna indigena se entrano in contatto con le specie autoctone, come attraverso un recinto o scappando dai loro recinti.

Una storia raccontata da molti ricercatori è quella dell’attento funzionario doganale in Belgio che ha confiscato due aquile falco di montagna, Spizaetus nipalensis, che sono state contrabbandate dalla Thailandia per il commercio di animali vivi. Entrambi gli uccelli sono stati sottoposti a eutanasia, ed entrambi erano infettati dall’influenza aviaria H5N1 altamente patogena. Questi animali, secondo Janies, sono stati confiscati due anni prima che l’influenza aviaria H5N1 fosse trovata negli uccelli selvatici in Europa.

Altri sostengono importanti cambiamenti politici. Tracey McNamara, della Western University of Health Sciences di Los Angeles, California, il patologo veterinario che ha identificato il virus del Nilo occidentale negli uccelli morti allo zoo del Bronx, dice: “Penso che dobbiamo ricreare negli Stati Uniti ciò che i sovietici hanno creato all’inizio del secolo: il sistema sovietico contro la peste”. Questo richiederebbe “persone con la giurisdizione e i mezzi legali per rispondere rapidamente alle minacce zoonotiche nella popolazione umana e animale”. McNamara critica l’incapacità di rispondere: “Ad oggi, non abbiamo capito chi è responsabile delle epidemie zoonotiche”. Ha dubbi anche sui metodi attuali. “Guardando tutti gli uccelli in Mongolia…distrae dalle questioni chiave. Anche se sappiamo cosa sta succedendo nel mondo, che impatto ha sulla realtà degli Stati Uniti? Anche se sappiamo di cosa sono portatori gli uccelli selvatici, sottolinea, non possiamo farci niente. Il meglio che possiamo fare, avvertono Olsen e i suoi colleghi, è cercare di tenere separati gli uccelli selvatici dal pollame domestico.

McNamara dice che i confini sono porosi, e “i nostri porti sono spalancati”. L’introduzione del virus del Nilo occidentale negli Stati Uniti – in qualunque modo sia avvenuta, e ci sono molte ipotesi – insieme alla sua rapida diffusione attraverso i 48 stati contigui, potrebbe accadere di nuovo con un diverso, e potenzialmente più mortale, agente patogeno zoonotico. Australia e Nuova Zelanda hanno campagne per cercare i vettori della malattia. Ma negli Stati Uniti, spiega, “aspettiamo finché non abbiamo persone nel pronto soccorso.”

Per non pensare che le malattie zoonotiche siano una minaccia solo per noi come specie, Davies avverte che gli agenti patogeni umani costituiscono una minaccia anche per i primati selvatici. Gli ecotour per visitare i primati endemici possono essere un mezzo di crescita economica, ma allo stesso tempo, minacciano ulteriormente i primati non umani già in pericolo. “Stiamo ricevendo persone da tutto il mondo con patogeni completamente nuovi”, dice Davies.

“Abbiamo bisogno di una prospettiva completamente integrata”, dice Jones. “Si tratta di ciò che è la funzione dell’ecosistema. Quando si cambia la composizione dell’ecosistema, cosa succede?”. Per prevenire epidemie su base zoonotica, dobbiamo cambiare il modo in cui pensiamo all’ambiente… e a noi stessi.

Note dell’autore