I rabdovirus sono agenti causali della rabbia e della stomatite vescicolare

La rabbia è una malattia infettiva acuta causata da un rhabdovirus che si manifesta quando una persona viene morsa da un animale malato o quando la saliva di un animale malato entra in contatto con pelle o mucose lese. Questa infezione del sistema nervoso centrale è quasi sempre fatale.

Le prime menzioni di una malattia trasmessa dal morso di un cane, molto simile nella descrizione alla rabbia, si trovano in tavolette d'argilla cuneiformi dell'antica Mesopotamia, risalenti al III millennio a.C. Il virus fu isolato e attenuato mediante passaggi sul cervello di un coniglio nel 1882 da I. Pasteur.

La stomatite vescicolare, una malattia che colpisce cavalli, bovini e suini, e talvolta anche gli esseri umani, e che ha un decorso benigno, è anch'essa causata da un rabdovirus. Questo virus è debolmente patogeno per l'uomo ed è stato studiato più a fondo di tutti gli altri rabdovirus.

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Ciclo vitale

I rabdovirus sono una famiglia che comprende tre generi: Vesiculovirus (10 virus dei mammiferi, il più tipico dei quali è il virus della stomatite vescicolare, o VSV); yssavirus (6 virus sierologicamente correlati, il più tipico dei quali è il virus della rabbia); Sigmavirus (l'unico rappresentante è il virus sigma-Drosophila). Sei virus che causano malattie dei pesci e 13 virus che colpiscono le piante rimangono non classificati. I rabdovirus sono caratterizzati da un virione a forma di bastoncello o di proiettile: lungo 60-400 nm e largo 60-85 nm. Le particelle sono circondate da una membrana lipidica a doppio strato, simile a una membrana, con punte sporgenti lunghe 10 nm e larghe 3 nm. Sotto la membrana si trova un ribonucleocapside con una simmetria di tipo elicoidale, le cui strisce sono visibili al microscopio elettronico. Il genoma dei rabdovirus è rappresentato da una molecola di RNA lineare a singolo filamento negativo, non frammentata, con un peso molecolare di 3,8 MDa; sono stati identificati cinque geni che codificano per la sintesi di proteine strutturali, ed è stato determinato l'ordine della loro disposizione. All'estremità 3' si trova il gene della proteina N del nucleocapside (50 kDa). Segue il gene della proteina NSV (30 kDa), uno dei componenti della trascrittasi virale, che fa parte del nucleocapside. Il gene successivo codifica per la proteina di matrice M (30 kDa) che riveste internamente la membrana lipidica a doppio strato. Segue il gene della proteina G (65 kDa), la glicoproteina esterna del supercapside virale. All'estremità 5' si trova il gene del componente ad alto peso molecolare della trascrittasi virale, la proteina L (160 kDa).

L'interazione dei rhabdovirus con le cellule e la loro riproduzione avvengono secondo il seguente schema: adsorbimento del virus sulla cellula (glicoproteina G) - penetrazione nella cellula per endocitosi - fusione con la membrana lisosomiale - deproteinizzazione del virus. Sotto l'azione della trascrittasi del virione (RNA polimerasi), si forma il cRNA, che funge da matrice per la sintesi del vRNA e svolge la funzione di mRNA. Successivamente, le proteine specifiche del virus vengono sintetizzate sui ribosomi della cellula ospite. Le proteine M e G sono incorporate nella membrana plasmatica. Il nucleocapside formato durante l'interazione del vRNA con le proteine N, L e NS, passando attraverso la membrana, viene avvolto da un supercapside. Il virione maturo si separa dalla cellula per gemmazione.

Il virus della rabbia è molto simile al virus della stomatite vescicolare nella sua struttura e nelle sue caratteristiche di riproduzione intracellulare. Una caratteristica importante di questi virus è la pronunciata inibizione dei processi di biosintesi proteica nella cellula ospite, bloccando l'inizio della traduzione. Esistono diverse sierovarianti dei virus della stomatite vescicolare che differiscono nella proteina G, che è anche un antigene protettivo.

I virus si riproducono bene negli embrioni di pollo, nelle cellule renali di criceto neonato e nelle colture cellulari diploidi umane. Nelle colture cellulari, il virus della stomatite vescicolare causa solitamente effetti citopatici e morte cellulare, e talvolta simplastogenesi.

Il virus della rabbia ha un'ampia gamma di ospiti. Tutti gli animali a sangue caldo sono sensibili. Il grado di patogenicità dei diversi ceppi di virus della rabbia per animali diversi non è lo stesso. In alcune specie di pipistrelli, il virus si è adattato solo alle ghiandole salivari, senza causare segni di malattia; l'infezione di altri animali porta sempre alla morte.

I ceppi di virus della rabbia che circolano in natura tra gli animali sono chiamati ceppi di strada. Causano malattie con un periodo di incubazione piuttosto lungo e solitamente formano inclusioni specifiche nel citoplasma delle cellule. Gli animali infetti possono sperimentare un lungo periodo di agitazione e aggressività. Il virus può penetrare nelle ghiandole salivari e nel sistema nervoso centrale. Passaggi successivi nel cervello dei conigli portano alla formazione di un virus fisso che non è in grado di riprodursi ulteriormente in nessuna cellula tranne quelle nervose. Il virus fisso si riproduce rapidamente, il periodo di incubazione è breve e le inclusioni nelle cellule sono rare. Questo virus è patogeno solo per i conigli.

Il virus della rabbia non è molto stabile nell'ambiente esterno e viene rapidamente inattivato dall'esposizione ai raggi ultravioletti o alla luce solare. Se bollito, muore dopo 2 minuti, a 60 °C dopo 5 minuti. Viene rapidamente inattivato da soluzioni di lisolo, cloramina, fenolo, solventi grassi e tripsina. Nelle carcasse di animali, soprattutto a basse temperature, sopravvive fino a 4 mesi.

Immunità

Poiché la rabbia è fatale, l'immunità post-infezione non è stata studiata. È stato dimostrato che gli anticorpi possono formarsi durante la malattia e dopo la vaccinazione. L'immunità post-vaccinazione dura fino a 1 anno.

Epidemiologia della rabbia

La rabbia è una tipica zoonosi. La principale fonte e serbatoio del virus sono i carnivori selvatici e domestici: cani, gatti, lupi, sciacalli, volpi, puzzole, manguste e pipistrelli. La malattia si trasmette solitamente attraverso un morso o la salivazione su pelle o mucose lese, poiché il virus si moltiplica nelle ghiandole salivari dell'animale. Un animale malato è contagioso non solo durante la malattia, ma anche durante il periodo di incubazione di 2-3 giorni, a volte di più, prima della comparsa dei primi sintomi della malattia.

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Sintomi della rabbia

La riproduzione primaria del virus della rabbia avviene nel tessuto muscolare in prossimità delle porte d'ingresso, dopodiché il patogeno penetra nei recettori dei nervi sensoriali periferici ed entra nel sistema nervoso centrale attraverso l'endonevrio delle cellule di Schwann o spazi perineurali. Lì, il virus si riproduce nei neuroni dell'ippocampo, del midollo allungato, dei nervi cranici e dei gangli simpatici, causando alterazioni infiammatorie, distrofiche e necrotiche nel sistema nervoso. Durante questo periodo, il virus si riproduce anche nelle cellule delle ghiandole salivari.

Il periodo di incubazione più breve si verifica con i morsi alla testa e alle mani, più lungo con i morsi agli arti inferiori; in generale, varia da 8 a 90 giorni. Nello sviluppo della malattia si distinguono tre fasi: fase iniziale (depressione), eccitazione, paralisi. Inizialmente compaiono ansia, paura, ansia e sensazioni spiacevoli nella zona del morso. Dopo 1-3 giorni, si verificano eccitazione marcata, spasmi dei muscoli respiratori e della deglutizione e una marcata idrofobia (idrofobia è il secondo nome di questa malattia). Aggressività, allucinazioni uditive e visive sono caratteristiche di questo periodo. Successivamente si sviluppa la paralisi e, dopo 5-7 giorni dall'insorgenza della malattia, si verifica la morte per paralisi dei centri cardiaci o respiratori.

Diagnosi di laboratorio della rabbia

La rabbia viene diagnosticata utilizzando metodi virusoscopici, biologici e sierologici. Il tessuto cerebrale (corteccia cerebrale e cervelletto, corno di Ammone, midollo allungato) e il tessuto delle ghiandole salivari vengono esaminati in sezioni istologiche o strisci di animali morti e umani. Specifiche inclusioni eosinofile (corpi di Babesh-Negri) si trovano nelle cellule piramidali del tessuto cerebrale. Sono localizzate nel citoplasma vicino al nucleo e sono cluster di nucleocapsidi virali. La loro comparsa è dovuta alla difficile maturazione dei virioni nelle cellule nervose. I corpi di Babesh-Negri vengono rilevati utilizzando metodi di colorazione speciali (Romanovsky-Giemsa, Mann, Turevich, Muromtsev, ecc.). Presentano una caratteristica struttura granulare con granuli basofili su uno sfondo acidofilo, con dimensioni di 4-10 μm. Lo svantaggio di questo metodo è che può essere utilizzato solo dopo la morte di una persona o di un animale.

L'antigene virale può essere rilevato negli stessi preparati utilizzando la reazione di immunofluorescenza diretta o indiretta.

Il virus della rabbia può essere isolato dalla saliva di persone o animali malati, nonché da materiale autoptico fresco (tessuto cerebrale, tessuto delle ghiandole salivari sottomandibolari) mediante infezione intracerebrale di topi bianchi, conigli o criceti, per via intramuscolare. Gli animali sviluppano paralisi seguita da morte. Il cervello di un animale morto deve essere esaminato per rilevare la presenza di corpi di Babes-Negri o l'antigene virale mediante immunofluorescenza.

Gli anticorpi possono essere rilevati negli individui vaccinati mediante neutralizzazione, fissazione del complemento, immunofluorescenza e reazioni immunosorbenti (RIM e IFM).

Prevenzione e trattamento specifici della rabbia

La prevenzione della rabbia consiste nel combattere la rabbia negli animali e nel prevenire lo sviluppo della malattia nelle persone che sono state morse o leccate da un animale malato. Il programma per l'eradicazione della rabbia negli animali terrestri deve essere considerato sotto due aspetti:

1. eradicazione della rabbia canina urbana e
2. miglioramento dei focolai naturali di infezione da rabbia.

L'esperienza di molti paesi dimostra in modo convincente la possibilità di controllare le epizoozie urbane registrando e immunizzando i cani. Tuttavia, per la completa eliminazione dell'infezione da rabbia, è necessario migliorare i suoi focolai naturali, e lo sterminio dei carnivori selvatici produce solo un risultato temporaneo e locale e rischia di causare conseguenze ambientali indesiderate. All'estero, esiste già una vasta esperienza positiva nella prevenzione della rabbia tra gli animali selvatici (volpi, procioni) somministrando loro esche contenenti il vaccino. I vaccini antirabbici orali sono considerati molto promettenti in questo senso: un vaccino vivo modificato a virione intero da ceppi vaccinali attenuati (SAD-Bern, Vnukovo-32) e un vaccino orale ricombinante geneticamente modificato che utilizza il virus del vaiolo come vettore, esprimendo il gene della proteina G del virus della rabbia.

In caso di morsi o salivazione, è necessario lavare accuratamente la ferita o la pelle nel punto di contatto con la saliva con acqua saponata, cauterizzare la ferita con una soluzione alcolica di iodio e iniziare una profilassi specifica con un vaccino antirabbico e gammaglobuline antirabbiche. Invece del vaccino di Fermi altamente reattogeno precedentemente utilizzato (ottenuto dal tessuto cerebrale di pecore infette da un virus fisso), ora si raccomanda per la prevenzione della malattia un vaccino antirabbico inattivato, prodotto su una coltura cellulare infettata con un virus della rabbia attenuato (ceppo Vnukovo-32). La vaccinazione terapeutica e profilattica di emergenza viene effettuata con un vaccino o un vaccino in combinazione con gammaglobuline antirabbiche secondo gli schemi specificati nelle istruzioni per l'uso. Lo schema vaccinale è determinato dalla gravità del morso, dalla sua localizzazione, dal tempo trascorso dal morso, dalle informazioni sull'animale che ha morso e da altre circostanze.