Famiglia REOVIRIDAE
Principali
generi
Generalità
• Orthoreovirus: responsabili di infezioni asintomatiche o
paucisintomatiche
in mammiferi e volatili (artrite virale del
pollo)
• Rotavirus: responsabili di enteriti neonatali nel vitello e altre specie
animali
• Orbivirus: Febbre catarrale degli ovini(Blue Tongue), Peste equina
– Virus di forma sferica di 60-80nm di
diametro
– Privi di envelope
– Capside a doppio strato a simmetria
icosaedrica
– Genoma a RNA lineare bicatenario
costituito da 10-11 segmenti diversi per
volume e sequenze nucleotidiche
1
Replicazione
Svestimento
Ingresso
del
virus
per
Attivazione della polimerasi
endocitosi
Produzione di RNA+ (sia
messaggero che progenie) dall’RNA
genomico(-)
Incapsidimento e duplicazione
dell'RNA
Assemblaggio e liberazione del
virus per lisi cellulare
2
ROTAVIRUS
Responsabili di infezioni localizzate all'intestino
Si riscontrano in soggetti giovani privi di immunità passiva
Vitelli, suinetti, agnelli, conigli, puledri, bambini
La mortalità varia in relazione alle infezioni batteriche
3
Eziologia
Particelle virali di 80nm
Doppio strato capsidico
32 capsomeri disposti a
raggiera
RNA bicatenario segmentato
(11)
Sono presenti 5 gruppi
sierologici (A-E)
Costituiti da 2 antigeni
principali
Spettro d'ospite in vivo
gruppo specifico (interno)
Molte specie di mammiferi
ed uccelli
tipo specifico (caratteristico di
ogni specie animale)
Spettro d’ospite in vitro
Linea continua MA-104
ECP: lisi cellulare, inclusi eosinofili paranucleari
La tripsina favorisce la replicazione
modifica la conformazione delle proteine superficiali virioniche e/o del recettore cellulare
4
Epidemiologia
Malattia a ciclo oro-fecale
Fonti di contagio
Animali in fase sintomatica o in convalescenza (a lungo
escretori)
• Trasmissione indiretta tramite utensili, mangimi, attrezzi
contaminati
• Il virus è particolarmente resistente a variazioni di pH
• Il risanamento degli ambienti è problematico
5
Patogenesi
 Porta d’ingresso del virus: via orale
 Replicazione nelle cellule apicali dei villi intestinali (lisi)
sostituzione con cellule cuboidi poco differenziate
Ciò determina
difetti nel trasporto di Ca++ e K+
mancata digestione di disaccaridi
(disponibili per processi fermentativi
da parte di germi opportunisti)
aumento della pressione osmotica  richiamo di liquidi diarrea
6
Sintomi e lesioni
Periodo di incubazione:
1-4 giorni in vitelli e suinetti e 1-3 giorni in agnelli e puledri
• Diarrea liquida di colore variabile in funzione della dieta (bianco-grigiastra,
giallastra, verdastra).
• Scadente stato di nutrizione e disidratazione
• Remissione dei sintomi in 7gg
• Enterite catarrale acuta
• Linfoadenomegalia meseraica e ipertrofia delle placche del Peyer
• Necrosi apicale dei villi e lieve iperplasia delle cripte
• Diagnosi differenziale con
• Coronavirus: villo intestinale interessato in tutta la lunghezza e notevole
iperplasia delle cripte;
• Parvovirus: aplasia delle cripte
7
Diagnosi e profilassi
• Enteriti neonatali ad eziologia multifattoriale
• clinicamente sono di difficile interpretazione
• Esami di laboratorio
• ME, isolamento su linee permissive) e identificazione con IF ed
ELISA
• La sierologica è utile per indagini retrospettive
Profilassi igienico-sanitaria
• Disinfezioni periodiche
• Elevato standard igienico
Profilassi immunizzante
• Vaccinazione nell’ultimo terzo di gestazione
• Buon livello di IgA nel colostro
• Sperimentato un vaccino da somministrare per via orale a vitelli
di un giorno sprovvisti di immunità passiva
• l’antigene vaccinale compete a livello recettoriale
8
FEBBRE CATARRALE DEGLI OVINI (BLUE TONGUE )
Malattia infettiva acuta non contagiosa dei ruminanti domestici
(in particolare gli ovini) e selvatici
Trasmessa quasi esclusivamente da culicoidi (Culicoides
spp.)
Nel bovino è segnalata la trasmissione attraverso il
seme
Segnalata per la prima volta in Sud Africa (nel 1652) in
seguito all’introduzione di pecore Merinos
probabilmente era già endemica tra i ruminanti selvatici
scientificamente descritta a fine 18º-inizio 19º sec.
9
Caratterizzata da:
flogosi, cianosi, emorragie ed ulcerazioni delle mucose (naso e
bocca)
edema di testa e collo, coronite, laminite, alterazioni alla
muscolatura
malformazioni fetali (infezione nei primi stadi di gravidanza)
Il termine "blue tongue" deriva dalla colorazione
bluastra della lingua (cianosi)
10
Eziologia
Genere Orbivirus
Il genere è costituito da ~90 virus
a trasmissione vettoriale
•
•
•
•
•
Importanti in M. veterinaria
Blue Tongue
Peste equina
Malattia emorragica del cervo
Malattia da zecche del Colorado
Ibaraki
Blue Tongue
Si conoscono 25 sierotipi
Non danno immunità
crociata
Problema nell’allestimento
di vaccini
L’RNA segmentato favorisce sia nell’ospite vertebrato che nel vettore
biologico un’alta frequenza di riassortimento genetico
Sono frequenti le infezioni multiple da diversi sierotipi in uno stesso
focolaio
11
Spettro d’ospite in vivo
Le razze europee di ovini sono le più sensibili
Capre e bovini hanno infezione pauci-sintomatica
Negli erbivori selvatici l’infezione risulta asintomatica
Spettro d'ospite in vitro
Isolamento su embrione di pollo (via endovenosa)
Colture primarie di agnello e in linea continua (Vero, HeLa, BHK21)
CPE: rigonfiamento cellulare dopo 48-72 ore
• Replica nelle ghiandole salivari dei Culicoides (vettore biologico)
• Molto stabile nel sangue
• Sensibile a pH <6,5 e >10
• Persiste più di un mese a 4°C nelle carni se l'acidificazione è maggiore
di pH6
12
• Rapidamente inattivato da disinfettanti acidi, basici e a base di cloro.
Epidemiologia
• Originaria dell’Africa meridionale
• Presente in passato nel sud Europa (penisola iberica, Cipro,
Grecia, Israele)
• Attualmente è segnalata in America, Pakistan, India,
Australia settentrionale (aree tropicali e subtropicali idonee
alla sopravvivenza del vettore), Italia
• Recentemente la BT è esplosa in forma epidemica in
Sardegna ed ha interessato successivamente alcune regioni
dell’Italia meridionale e centrale
13
• Le regioni colpite rientrano nella fascia climatica a rischio tra
40-42°N e 35°S
– Variazioni climatiche (global warming) potrebbero ampliare in futuro
tale fascia
• La
trasmissione
è
condizionata
dalla
presenza
e
dall'ecologia dei vettori biologici
– densità, sopravvivenza, stagionalità, preferenza di ospiti, permissività
alla replicazione virale
• Importante è il trasporto passivo di Culicoides infetti, anche a
grandi distanze, da parte di venti prevalenti e/o correnti
ascensionali
14
I vettori
Culicoides
–
–
–
–
–
appartengono
al
C. imicola in Africa e Medio-Oriente;
C. variipennis, C. insignis in Nord-USA
C. pallidipennis nel Mediterraneo;
C. fulvus e C.wadai in Australia;
C. brevitarsis, in Australasia
gen.
Presenti e abbondanti
nel periodo estivoautunnale
Hanno attività notturna e vivono in ambienti
umidi dove si riproducono
(acque fangose con materiale organico)
La trasmissione
transovarica del virus
non sembra verificarsi
Il virus replica a livello delle
ghiandole salivari dei Culicoides, che
rimangono infettanti per tutta la vita
15
I periodi interepidemici sembrano
essere legati alla presenza del virus in
altre specie
Nel bovino la viremia è piuttosto
lunga e potrebbe consentire la
persistenza del virus nella stagione
fredda
Di minor importanza sono i vettori non biologici (es.
tabanidi) e il contagio diretto (secreti ed escreti
poco infettanti, via iatrogena, scarsa recettività a
vie diverse dalla inoculazione)
16
Importante la trasmissione della BT con il liquido
seminale di tori viremici, che possono infettare le
vacche durante la monta naturale oppure l’I.A
Trascurabile il rischio di trasmissione
con l’embriotransfer
se l’animale non è in fase viremica e/o se gli
embrioni vengono lavati adeguatamente, il
rischio è da ritenersi nullo
17
Patogenesi
Replicazione nei linfonodi
regionali
Porta d’ingresso
Inoculazione con la
puntura di culicoidi
Diffusione per via linfoematogena
(associato ad eritrociti e leucociti) alle
cellule del SRE
Tropismo endoteliale selettivo del
virus per alcuni distretti
• Coagulazione intra-vasale,
Processi necrotici e rigenerativi a
carico degli endoteli
• Stasi ematica
• Essudazione (edema)
• Ipossia e cianosi (bluetongue=lingua
blu)
18
Il virus non si ritrova negli escreti e
secreti degli animali infetti
Fa eccezione il bovino nel quale è
segnalata la trasmissione attraverso il
seme)
Il virus supera la barriera placentare e determina
malformazioni fetali
L’infezione transplacentare non è
importante per il mantenimento del virus
19
Sintomi e lesioni
Periodo di incubazione ~7gg
•
Manifestazioni cliniche variabili
– Differenze tra le diverse specie di ruminanti e nell’ambito delle diverse razze
• Il decorso della malattia negli ovini varia da iperacuto a cronico
• Morte in 7-14 giorni dalla comparsa dei sintomi (mortalità 2-30%, max. 50%)
• Febbre elevata (41-42°C), anoressia, scolo congiuntivale e nasale sierosomucopurulento o emorragico, con formazione di croste attorno alle narici
20
• Iperemia ed edema di musello, guance, labbra, palpebre, regione
intermandibolare
21
• Iperemia ed edema della mucosa orale, lingua (cianosi), erosioni, emorragie
ed ulcere del cavo orale con accumulo di materiale necrotico sul margine
linguale e sulla mucosa gengivale (odore fetido)
22
• Processi infiammatori del cercine coronario e degenerativi a carico dei
muscoli scheletrici (debolezza, prostrazione, torcicollo) striature emorragiche
• Le lesioni podali sono più frequenti agli arti posteriori
• Per il dolore l'animale ha difficoltà nella deambulazione e cerca di camminare sulle
ginocchia
• La coronite, se grave, esita nella rottura dello zoccolo
• Le emorragie rimangono visibili per 2 o 3 settimane
23
• Emorragie cutanee in caso di abrasioni o piccoli traumi
• Iperemia ed esantema cutaneo peggiorati dall’esposizione degli animali alla
luce solare diretta (UV)
• Perdita del pelo che si spezza a livello del follicolo (il vello viene perso in 3-6
sett.)
24
• Nel bovino si riscontra una forma pauci- o asintomatica
• Rialzo febbrile transitorio, lieve tachipnea
• Lacrimazione e salivazione
• La patogenesi è simil-anafilattica (IgE mediata) con rapido
accumulo di IgE seguita da ipersensilità e rilascio di
mediatori (istamina, prostaglandine, etc.)
25
• Lesioni variabili in relazione alla gravità della forma clinica
• Quadri
congestizio-emorragici
(lesioni
vascolari),
edematosi,
cianotici a carico delle mucose gastrointestinali
• Versamenti e petecchie alle sierose
• Emorragie
della
tunica
media
della
arteria
polmonare
(patognomonico)
• Necrosi del muscolo papillare del ventricolo sinistro
• Edema del canale delle ganasce, emorragie del cercine coronario,
ulcerazioni
• Nelle forme subacute si riscontrano processi degenerativi ai muscoli
26
scheletrici (effetto citopatico diretto del virus)
Mucosa iperemica con
depositi di fibrina
Grave congestione della
mucosa
27
Banda edematosa ed iperemica al cercine coronarico
28
Emorragie multiple intramurali dell’arteria polmonare (aperta)
29
Emorragie a livello dei pilastri del rumine
30
Emorragie diffuse, edema e congestione della mucosa
dell’abomaso
31
Diagnosi
Clinico-epidemiologica
stagione, bassa sensibilità del bovino, sintomi respiratori ed enterici,
feti abortiti malformati, flogosi del cavo orale, edema
Laboratorio
• Materiale patologico: sangue (virus associato a leucociti e eritrociti),
milza, linfonodi, midollo osseo
• Isolamento: embrione di pollo, prova biologica su pecora (inoculazione
sottocutanea o intradermica)
• Identificazione: SN (inibizione o riduzione delle placche su cellule
BHK-21), IF, FdC
• Sierologia: FdC e AGID
32
Profilassi
• IGENICO SANITARIA
Varia in relazione all’area d’insorgenza del focolaio
– Aree endemiche
• Interventi finalizzati a limitare l’incidenza della malattia ed i danni
economici
– Controllo delle popolazioni dei vettori
» Insetticidi, larvicidi, sterilizzazione dei maschi per irradiazione
» Creazione di vettori geneticamente modificati (minor sensibilità al virus)
– Riduzione dei contatti tra vettori e animali bersaglio
» Bonifica del territorio habitat del vettore
» Evitare zone a pascolo favorevoli al vettore (a bassa altitudine e umide)
» Utilizzare pascoli stagionali in zone montane/collinari
» Ricoverare gli animali in stalle chiuse durante la notte
» Trattare con repellenti gli animali al pascolo in zone a rischio
» Consentire promiscuità di pascolo fra ovini e bovini (il vettore, C.
imicola, predilige la specie bovina che è meno sensibile all’infezione)
– Aree indenni (interventi mirati all’eradicazione)
33
– Vietato importare animali recettivi da stati in cui è presente l’infezione
• IMMUNIZZANTE
• si possono utilizzare vaccini attenuati, mono e polivalenti
• I vaccini attenuati sono efficaci, specialmente quando è
coinvolto un solo sierotipo
• L’immunità è strettamente omologa diretta verso il sierotipo
vaccinale
• Le preparazioni polivalenti sono soggette a concorrenza
antigenica (interferenza dei diversi sierotipi) con esclusione
parziale o totale
• I ceppi attenuati danno viremia persistente e possono infettare il
vettore biologico e riacquistare eventualmente una certa
virulenza; sono inoltre abortigeni o teratogeni se somministrati
34
nella prima metà della gravidanza
• L’Italia è stata interessata in modo drammatico dalla malattia
• La BT apparteneva alle cosiddette “malattie esotiche” ad elevato
rischio di introduzione
• Il virus circolava nel bacino del Mediterraneo (Medio Oriente,
Turchia)
• L’applicazione
delle
misure
previste
dalla
legislazione
internazionale (abbattimento dei soggetti infetti, sospetti infetti e
sospetti di contaminazione) avrebbe provocato lo sterminio della
popolazione ovina in Sardegna
• Si è proceduto quindi all’utilizzo sistematico della vaccinazione
attraverso l’impiego di un vaccino monovalente attenuato
35
PESTE EQUINA (AFRICAN HORSE SICKNESS)
Malattia infettiva dei solipedi trasmessa da insetti
ematofagi (gen.Culicoides), caratterizzata da
febbre, edema polmonare e sottocutaneo,
emorragie degli organi interni a decorso acuto o
subacuto
36
Eziologia
Virus di 55nm di diametro, capside a simmetria icosaedrica, costituito da
32 capsomeri e circondato da un secondo strato esterno di derivazione
cellulare
RNA segmentato (10) bicatenario
Stabile a -70°C e a pH compreso fra 6
Virus emoagglutinante
e 10
Spettro d’ospite in vivo
Spettro d’ospite in vitro
uova embrionate e colture cellulari (Vero,
equini, in particolare i cavalli
BHK21)
Non sembrano esserci diff. di razza
CPE: grossi inclusi perinucleari
Mulo e asino relativamente
resistenti
Suddiviso in 9 sierotipi
non danno immunità
crociata
Solipedi selvatici infezione subclinica
37
La sola altra specie in cui la malattia
Epidemiologia
La malattia è tipica del continente
africano
è diffusa anche in Medio oriente ed in
altre aree a clima caldo umido, idonee
alla sopravvivenza del vettore biologico
Casi di peste equina si sono verificati in
Spagna in seguito all’importazione di zebre
dalla Namibia (1987, sierotipo 4) e a Cipro per
diffusione eolica del vettore (1988-1989,
sierotipo 4).
Viene riportata crossneutralizzazione tra sierotipo 1 e 2,
3 e 7,
5 e 8, 6 e 9
I sierotipi 1e 8 sono comunemente responsabili
della
malattia in Africa e sono i più patogeni (mortalità fino
90%)
I sierotipi 3, 4 e 9 sono stati riscontrati al di fuori del
continente africano (per es. medio Oriente)
Il sierotipo 9 causa fino al 70% di mortalità
38
In corso di focolai, in aree endemiche, possono essere presenti più sierotipi
ma normalmente uno solo domina durante una particolare stagione,
seguito poi da un altro nella stagione successiva
sono ipotizzate varianti nell’ambito di ogni sierotipo, generate
probabilmente dal passaggio in specie differenti (serbatoi o vettori) o dalla
pressione immunitaria conseguente a vaccinazione con preparazioni
polivalenti
La trasmissione è di tipo indiretto (vettori) ed è influenzata da fattori
climatici stagionali e geografici
I lunghi periodi interepidemici fanno ipotizzare l’esistenza di animali
serbatoio (domestici e selvatici)
Elevata positività sierologica riscontrata in pecore, capre, cammelli, zebre,
elefanti
39
il cane è meno importante poiché non condivide gli stessi vettori dell'equino
• Vettori biologici
• Sono
rappresentati
da
ditteri
ematofagi
Culicoides
• alcuni
A.A.
ritengono
coinvolte
nella
trasmissione anche zanzare Anopheles, Culex,
Aedes
• In alcune zecche (Rhipicephalus, Hyalomma) il
40
Patogenesi
Porta d’ingresso del virus
inoculato con la puntura del
vettore
Replicazione nei
linfonodi regionali
Raggiungimento degli organi
bersaglio (polmone e organi linfoidi)
Tropismo endoteliale in diversi
distretti
Viremia
Il danno agli endoteli determina aumento della
permeabilità vasale, con comparsa di edema
polmonare, della testa, collo, spalle
41
Sintomi e lesioni
• A seconda del ceppo virale, della virulenza e della carica infettante, il
periodo di incubazione e i segni clinici della malattia possono variare
• Forma iperacuta o polmonare
•
•
•
•
Periodo di incubazione di 2-5 giorni
Febbre (41°C), anoressia
Grave difficoltà respiratoria
Emissione di abbondante liquido
schiumoso
• Morte per asfissia in circa il 90% dei
casi
42
43
• Forma subacuta o cardiaca
• Periodo d’ncubazione di 5-14 giorni
• Febbre intermittente per 5-7 giorni, seguita da edemi circoscritti alle fosse
sopraorbitarie e alle palpebre
• Se l’edema diffonde a tutta la testa, questa assume l’aspetto di “testa di
ippopotamo”
• Nei casi più gravi l’edema diffonde al tronco interessando il torace e l'addome
• Disturbi cardiaci che accompagnano l’edema portano a morte l’animale
(mortalità 50%) entro 4-8 giorni dall’inizio della febbre
44
45
• Forma mista od acuta
– Concomitanza di lesioni polmonari, edemi sottocutanei e
insufficienza cardiaca terminale
– Forma più diffusa
– diagnosi difficile a livello clinico
– Conferma a livello autoptico
– Mortalità (70%) 3-6 giorni dopo l’accesso febbrile
• Forma febbrile o abortiva
• Tipica dei soggetti parzialmente immuni o appartenenti a
specie meno sensibili (asini, capre, zebre)
• Si manifesta con febbre, anoressia, dispnea lieve
• Guarigione pressoché costante
46
• Lesioni
• Forma polmonare
• Edema polmonare
• Idrotorace sieroemorragico
• Petecchie
ed
infiltrati
sierogelatinosi sottopleurici
• Emorragie endo ed epicardiche
• Congestione
della
mucosa
gastrica
• Il polmone si presenta disteso
ed
anelastico,
arrotondati
con
(simile
bordi
ad
una
spugna imbevuta d' acqua)
47
48
49
• Forma cardiaca
• Infiltrazione sierogelatinosa del sottocute, del connettivo e del
tessuto adiposo di testa e collo
• Edema retroorbitale e della congiuntiva palpebrale
• Idropericardio ed emorragie miocardiche e spleniche
50
Diagnosi
• Diagnosi clinico-epidemiologica
– Stagionalità della malattia (per es., in Sud Africa, i focolai si
“azzerano” in concomitanza con la stagione fredda (in presenza di
brina al suolo)
– Alta morbilità e mortalità tipica degli equini
– Febbre e difficoltà respiratorie
• Diagnosi differenziale
– Anemia infettiva
• si manifesta con edemi declivi, che costituiscono una sintomatologia
ricorrente
– Arterite equina con conseguente aborto
– Influenza, caratterizzata da bassa mortalità
51
DIAGNOSI DI LABORATORIO
• Campioni di sangue prelevato in fase febbrile
• Isolamento su colture cellulari permissive
• Identificazione mediante SN
• Sierologia: FdC, IFI, AGID, ELISA
52
Profilassi
• IGENICO-SANITARIA
– Divieto di importazione di animali recettivi, provenienti da stati in cui è
presente l’infezione
– Obbligo di quarantena per animali esotici recettivi destinati agli zoo
– In caso di positività abbattimento dei soggetti infetti, sospetti infetti e i
sospetti di contaminazione
– Vaccinazioni di emergenza, in seguito a tipizzazione, con vaccini
monovalenti inattivati
• l'impiego di vaccini attenuati risulta essere troppo pericoloso in luoghi
indenni in cui gli animali risultano essere più sensibili
– Accurate disinfezioni, con l'istituzione altresì di zone di protezione del
raggio di 100 Km, e di sorveglianza del raggio di 50 Km
– In paesi a rischio è necessario compiere costantemente dei
monitoraggi sierologici
53
– Controllo dei vettori con le stesse strategie di lotta proposte per BT
• IMMUNIZZANTE
• Controllo della malattia in aree endemiche e/o regioni dove si manifesta
annualmente con la vaccinazione
• In Sud Africa, viene realizzato un protocollo vaccinale che prevede una
vaccinazione in settembre (qualche tempo prima del picco massimo di
attività dei vettori e quindi della comparsa della malattia) utilizzando un
vaccino attenuato quadrivalente (con sierotipi 1, 3, 4 e 5) seguito da un
altro, sempre quadrivalente (sierotipi 2, 6, 7 e 8) a circa 3 settimane di
distanza dal primo
• La vaccinazione con preparazioni mono o polivalenti di stipiti attenuati
può provocare effetti collaterali (a livello neurologico)
• In ogni caso gli animali vaccinati vanno tenuti a riposo per circa 3
settimane dopo la vaccinazione
54
• Va tenuto presente il pericolo di possibili ri-virulentazioni od interferenze