heartwater

Heartwater Idropericardite infettiva dei ruminanti

Ilaria Pascucci - Gianluca Pressi

C O L L A N A D I M O N O G R A F I E

Monografia 21

Direttore responsabile Vincenzo Caporale

Segreteria di redazione Monica Bucciarelli, Rossella Lelli, Carlo Turilli

Amministrazione Istituto Zooprofilattico Sperimentaledell’Abruzzo e del Molise ‘G. Caporale’,Campo Boario, 64100 Teramo, Italia

Progetto grafico e impaginazionePaola Di Giuseppe, IZS A&M

Stampa Giservice srl, Teramo, Italia

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© 2007 Istituto Zooprofilattico Sperimentaledell’Abruzzo e del Molise “G. Caporale” (IZS A&M),Campo Boario, 64100 Teramo, Italia

ISBN 88-9017-257-6

Stampato su carta ecologica TCF

Aut. Trib. Teramo n. 299 del 16/05/1990 –Sped. In Abb. Post. Art. 2 comma 20/c –L. 662/96 DCB/DC Abruzzo Pescara

Istituto ZooprofilatticoSperimentaledell’Abruzzo e del Molise“G. Caporale”Campo Boario64100 Teramo – ItaliaTel. +39 0861 3321Fax +39 0861 332251www.izs.it

Questa rivistaè nata nel 1950 con il

nome di Croce Azzurra.Dal 1954 si chiamerà

Veterinaria Italiana.

Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Definizione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Importanza economica e sanitaria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

L’agente eziologico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Il vettore . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

L’ospite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Epidemiologia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Sintomatologia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Prognosi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Lesioni anatomo-patologiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

L’immunità . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

La diagnosi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Controllo e terapia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Prevenzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Heartwater: un possibile rischio per l’Italia? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Ringraziamenti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Bibliografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42


Monografia 21

Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Health and economic significance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Aetiology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

Vector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Host . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Epidemiology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Clinical signs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Prognosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Post mortem findings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Immunity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Diagnosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

Control and treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

Prevention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

Heartwater: a possible risk for Italy? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Aknowledgments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84


Special issue 21

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Veterinaria Italiana. Collana di monografie. Monografia 21, 2007

Le malattie trasmesse da zecche o Tick BorneDiseases (TBD) in Africa rappresentano dalpunto di vista economico forse la più impor-tante causa di perdite nel settore dell’alleva-mento del bestiame ed in particolare in quel-lo dei ruminanti.Questo gruppo di malattie assume ancormaggior rilevanza se inserito in una prospetti-va di miglioramento ed espansione del setto-re zootecnico.La cowdriosi o idropericardite infettiva deiruminanti ovvero heartwater è una rickett-siosi infettiva, non contagiosa, trasmessa dazecche che colpisce i bovini, le pecore, lecapre ed alcuni ruminanti selvatici, inseritanella ex lista B dell’OIE. È una patologia tipi-ca, anche se non esclusiva, del continenteafricano dove il suo impatto economico suiruminanti domestici è secondario solamentea quello dell’East Coast fever e delle tripano-somosi. Se i ruminanti selvatici svolgonospesso il ruolo di reservoir sviluppando la

forma asintomatica, sono soprattutto i bovi-di domestici ed in particolare le razze esoti-che di nuova introduzione ad essere mag-giormente suscettibili alla malattia, che rap-presenta così uno dei maggiori ostacoli almiglioramento genetico della popolazioneanimale nei paesi a sud del Sahara.L’interesse che i ricercatori internazionalihanno prestato a questa affezione è giustifica-to non solo dall’impatto economico sulle pro-duzioni zootecniche, ma anche dalla sua com-plessa epidemiologia che la rende un poten-ziale pericolo anche per paesi indenni.Se l’origine eziologica è da tempo conosciuta,rimangono a tutt’oggi da chiarire molti aspet-ti riguardanti la complessa epidemiologia diheartwater; d’altro canto l’utilizzo di tecnolo-gie altamente innovative quali i GIS(Geographic Information System) può fornireun nuovo approccio allo studio delle malattieesotiche trasmesse da vettori a rischio d’intro-duzione in aree indenni.

Heartwater è un’infezione trasmissibile e noncontagiosa che colpisce ruminanti domesticie selvatici, causata da una rickettsia e trasmes-sa da zecche.L’agente causale è Ehrlichia ruminantium già

conosciuta come Cowdria ruminantium edancora precedentemente come Rickettsiaruminantium, mentre le zecche responsabilidella trasmissione sono Ixodidi appartenential genere Amblyomma.

Introduzione

Definizione


L’agente eziologico

6



animali che si spostano da zone “free” in

aree di endemia. Gli effetti dei bagni anti-

parassitari (dipping) e dei cambiamenti

ambientali possono influenzare la stabili-

tà endemica della malattia (90, 92);

• è una minaccia per aree, come il conti-

nente americano, dove vettori potenziali

(zecche del genere Amblyomma) sono

presenti o anche per zone dove il vettore

non è presente, ma dove potrebbe esse-

re introdotto e stabilirsi qualora esistano

condizioni favorevoli al suo insediamen-

to (8, 67, 100).

L’importanza assunta da heartwater nel conti-nente africano è legata a diversi aspetti:

• si presenta come uno fra i maggiori osta-coli all’introduzione di animali esotici adelevata produzione utilizzabili per ilmiglioramento o la sostituzione di man-drie locali (85);

• è uno dei principali problemi sanitari chedevono affrontare popolazioni animaliautoctone quando, spesso per scarsità dipascolo, si spostano da zone libere a zoneinfette (15);

• è una costante minaccia per i gruppi di

Geno-gruppo 1 al quale appartengono:Cowdria ruminantium, Ehrlichia canis(agente dell’ehrlichiosi monocitaria cani-na), Ehrlichia ewingii (agente dell’ehrlichio-si granulocitica canina), Ehrlichia chaffensis(agente dell’erlichiosi monocitaria umana)ed Ehrlichia muris. La correlazione geneticatra le specie di questo geno-gruppo èsuperiore al 97,7%, anche in virtù di ciòCowdria ruminantium è stata rinominataEhrlichia ruminantium ed il genogruppo èandato a costituire il genere Ehrlichia.

Geno-gruppo 2 al quale appartengono:Anaplasma marginale (parassita delle ema-zie, agente dell’anaplasmosi dei ruminanti),Ehrlichia equi (agente dell’ehrlichiosi degliequini), Ehrlichia phagocytophila (agentedell’ehrlichiosi granulocitica dei ruminanti)e l’ehrlichia agente dell’ehrlichiosi granulo-citica umana (Human GranulocyticEhrlichiosis); queste ultime tre attualmentesono considerate come un’unica specie

La sistematica

Ehrlichia ruminantium è un batterio intracellula-

re appartenente all’ordine Rickettsiales, famiglia

Ehrlichiaceae, tribù Ehrlichiae, fino a poco tempo

fa assegnato al genere Cowdria (tabella I).

Attualmente, in base a studi condotti sulla

sequenza del gene codificante la subunità

16S dell’RNA ribosomiale, è stata proposta

una riclassificazione dell’ordine. Le indagini,

tuttora in corso, hanno distinto all’interno del-

l’ordine Rickettsiales cinque geno-gruppi,

schematizzati nella figura 1:

Importanza economica e sanitaria

Tabella I. Precedente classificazione di Cowdriaruminantium.

Regno Proteobacteria

Classe Rhodospirilli

Ordine Rickettsiales

Famiglia Ehrlichiaceae

Genere Cowdria

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denominata Anaplasma phagocytophilum.A queste si aggiungono Ehrlichia platys edEhrlichia bovis.Tutto il geno-gruppo è anda-to a costituire il genere Anaplasma (40).

Geno-gruppo 3 al quale appartengonoWolbachia pipiens ed altri endosimbionti diartropodi.

Geno-gruppo 4 al quale appartengonoNeorickettsia helmitotoeca agente, nel con-tinente americano, dell’avvelenamento dasalmonidi del cane, nonché due agentipatogeni che, in base alla sola morfologia,erano stati precedentemente classificaticome Ehrlichia: Ehrlichia risticii, agentedella “Potomac horse fever” ed Ehrlichia sen-netsu, agente della febbre Sennetsu.Attualmente, in base a caratteristichegenetiche nonché a strette affinità antige-niche e biologiche (riconoscono non artro-

podi come vettori, ma trematodi parassitidi molluschi), esse sono state riclassificatenel genere Neorickettsia.

Geno-gruppo 5 al quale appartiene il gene-re Rickettsia, trasmesso da artropodi, impor-tante principalmente in medicina umana, tracui Rickettsia prowazeckii trasmessa daipidocchi del corpo (Pediculus humanus cor-poris) ed agente del tifo petecchiale,Rickettsia typhi trasmessa dalle pulci, princi-palmente da Pulex irritans, e le Rickettsieappartenenti al gruppo “Spotted fever”tra cuiRickettsia rickettsii patogena anche per ilcane nonché l’unico rappresentante delgenere Orientia: Orientia tsutsugamushi (58).

Resistenza

Ehrlichia ruminantium è un organismo estre-mamente fragile. Scompare dall’animale

1

2

3

4

5

Ehrlichia chaffensis

Ehrlichia canis

Cowdria ruminantium

Ehrlichia muris

Ehrlichia risticii

Ehrlichia bovis

Ehrlichia sennetsu

Wolbachia pipiens

Simbionti di artropodi

Orientia tsutsugamushi

Neorickettsia helmintotoeca

Rickettsie del gruppo“Spotted fever”

Rickettsia typhi

Rickettsia provazeckii

Ehrlichia ewingii

Anaplasma marginale

Ehrlichia platys

Ehrlichia equi

HGE (Agentedell’EhrlichiosiGranulocitica Umana)

Ehrlichia phagocytophila

Figura 1. Classificazione dell’ordine Rickettsiales (60).

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morto circa 6 ore dopo il decesso (30); all’in-staurarsi dei processi putrefattivi, il sangueperde il suo potere infettante se esposto alsole per 5 minuti (31), mentre nel cervello del-l’animale morto si mantiene per 5 ore a 5°C e3 giorni a 4°C (46).Lo stoccaggio a temperature molto basse è ilmetodo di elezione per la conservazione delmicrorganismo al di fuori della zecca (24).

Struttura e caratteristiche genetiche

Ehrlichia ruminantium è un microorganismoparassita intracellulare obbligato, dotato dinotevole pleomorfismo. Esso si localizza prin-cipalmente nelle cellule endoteliali dei rumi-nanti sebbene venga riportato anche nei leu-cociti circolanti degli stessi durante la fasefebbrile, nonché nei macrofagi peritoneali ditopo (solo per alcuni isolati).Lo studio dell’ultrastruttura di Ehrlichia rumi-nantium condotto tramite l’uso del microsco-pio elettronico a trasmissione sulle cellule del-l’ospite e sulle cellule del vettore, ha dimostra-to che la moltiplicazione di Ehrlichia ruminan-tium avviene all’interno di vacuoli intra-cito-plasmatici bordati di una doppia membrana(morule) (figura 2).Come per le altre specie di Ehrlichia lo studioal microscopio elettronico rivela la presenzadi due principali forme: una, considerata laforma infettante, definita “corpo elementare”che aderisce e penetra, probabilmente attra-verso fenomeni di fagocitosi, nelle celluleendoteliali e che si moltiplica all’interno del

vacuolo dando origine alla morula; l’altra, con-siderata la forma vegetativa, definita “corporeticolato” di maggiori dimensioni e menoelettrondensa rispetto alla prima. È stata spes-so riscontrata una terza forma, definita “corpointermedio”, di dimensioni e caratteristicheintermedie tra le precedenti.Gli studi condotti in vitro su colture cellularievidenziano circa 2-3 giorni dopo l’infezionela comparsa di corpi reticolati, 3-5 giorni dopola comparsa di corpi intermedi e, quindi, adistanza di 4-6 giorni, la rottura della cellulaospite con la conseguente fuoriuscita di cen-tinaia di corpi elementari pronti per infettarenuove cellule (15, 71, 85).La dimensione del genoma di Ehrlichia rumi-nantium è stimata attorno alle 1500kb; seb-bene il totale sequenziamento dello stessonon sia ancora completo, la sequenza di duetra i più importanti geni è oramai da tempoconosciuta: una codificante per RNA dellasubunità ribosomiale 16S e l’altra codificanteper il gene MAP1. Il gene 16S è stato sequen-ziato per precisare la posizione tassonomicadi Ehrlichia ruminantium e per sviluppare testdi diagnostica molecolare. Il gene MAP1 codi-fica la maggiore proteina immunodominantedi superficie. Esso è costituito da sequenzeche si conservano costanti in tutti gli isolati eda tre regioni ipervariabili diverse tra gli stes-si; quindi, se da un lato la struttura costantedella proteina la renderebbe un ottimo can-didato allo sviluppo di test per la sierodia-gnosi, lo studio dei polimorfismi risulta utileper la tipizzazione molecolare degli isolati(28, 33). Nel caso di Ehrlichia ruminantium èpiù corretto parlare di isolati o di stocks e nondi ceppi in quanto la caratterizzazione non èsufficientemente precisa, ciò nonostante inmolti lavori presenti in bibliografia i terminiceppo, isolato o stock vengono usati indiffe-rentemente.La presenza di diversità antigeniche, testimo-niata dalla mancanza d’immunità crociata trai diversi isolati, è confermata sia da prove dilaboratorio (infezione sperimentale) che dastudi di campo. Durante il corso degli annisono stati isolati numerosissimi ceppi identifi-cati con il nome del paese o dell’allevamentodi origine e caratterizzati in base a patogenici-

Figura 2. Morula all’interno di cellule endotelialidi bovino (100x May Grunwald-Giemsa).

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tà ed infettività verso gli ospiti naturali e versoi topi di laboratorio.La caratterizzazione delle diversità antigeni-che è il primo e fondamentale passo da com-piere per lo sviluppo di un vaccino in grado difornire cross-protezione nei confronti di tuttigli isolati (17).

Localizzazione

Nell’ospite

Ehrlichia ruminantium è in grado di infettare lecellule endoteliali, le cellule della linea mielo-blastica e di quella monoblastica dei ruminan-ti e, sperimentalmente, del topo (40). È statarinvenuta con facilità all’interno delle celluleendoteliali dei capillari dei glomeruli renali enella corteccia cerebrale (30), nelle cellule delsistema reticolo-endoteliale (36); inoltre, èstata segnalata anche in molti altri organi.

Nel vettore

Nella zecca il microrganismo è stato eviden-ziato, in assenza di lesioni (30), nelle celluleepiteliali dell’intestino, nei tubuli di Malpighi(13), nelle ghiandole salivari e nel sistema ner-voso (99). Uno studio sperimentale effettuatoutilizzando una sospensione di organi di zec-che infette con lo stock Ball 3 ha dimostrato, inpecore suscettibili, l’infettività di tutti gli orga-ni ad eccezione del sistema nervoso, del-l’emolinfa e delle ovaie (13).

Il ciclo vitale dell’agente eziologico

L’evidenziazione di diverse forme del micror-ganismo ha suggerito l’esistenza di un suociclo vitale con diversi stadi di sviluppo.

Nell’ospite naturale

Il reperto del microorganismo nei linfonodiqualche giorno prima della sua comparsa alivello cerebrale (35), ha lasciato supporre lapresenza di una replicazione a livello linfono-dale regionale immediatamente dopo la tra-smissione. Dai linfonodi, attraverso la via linfa-tica, Ehrlichia ruminantium arriverebbe al tor-rente circolatorio (fase rickettsiemica conpicco febbrile) tramite il quale, libera nel pla-sma o trasportata all’interno dei neutrofili

(55), raggiungerebbe l’endotelio vascolareper continuare la moltiplicazione. La diffusio-ne nelle cellule endoteliali può avvenireanche per contiguità (25). L’occasionale reper-to di forme diplococciche prima (30) e lamicroscopia elettronica poi, hanno messo inevidenza la possibilità di replicazione per scis-sione binaria dei corpi elementari ed interme-di di Ehrlichia ruminantium e qualche episodiodi endosporulazione (71).

La trasmissione verticale nell’ospite naturale

Uno studio condotto su 12 vitelli meticci, natida madri residenti in un’area di endemia inZimbabwe, ha dimostrato la possibilità di tra-smissione verticale dell’infezione in condizio-ni naturali. In questo lavoro i nuovi nati sonostati testati attraverso l’utilizzo di zecche noninfette del genere Amblyomma, allevate inlaboratorio e nutrite su questi soggetti.Successivamente i vettori utilizzati sono statitrasferiti su animali suscettibili (piccoli rumi-nanti) o testate tramite la PCR (PolimeraseChain Reaction). Cinque dei dodici soggetti inesame sono stati considerati positivi graziealla trasmissione dell’infezione ai soggettirecettivi, mentre 11 su 12 test di PCR sulle zec-che nutrite sui nuovi nati hanno confermatola positività all’infezione. Un ruolo nella tra-smissione dell’infezione da madre a figliosembrerebbe averlo il colostro (34).

Nell’ospite sperimentale

Anche nel topo l’Ehrlichia ha mostrato unciclo bifasico, con un’iniziale replicazione alivello delle cellule reticolo-endoteliali seguitada una seconda fase di moltiplicazione inquelle endoteliali (38).

Nel vettore

La conoscenza dello sviluppo di Ehrlichia rumi-nantium nella zecca presenta ancora alcunelacune. In un primo momento, data la bassainfettività delle secrezioni salivari (11), il rigur-gito è stato considerato come il più probabilemezzo di trasmissione dell’infezione.Successivamente, sospensioni di ghiandolesalivari di zecche infette hanno in più occasio-ni dimostrato una maggior infettività per ani-

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da considerarsi pressoché assente e, in ognicaso, non ricopre un ruolo di rilievo nell’epide-miologia della malattia (11).

Coltivazione in vitro

Nel 1985 per la prima volta Ehrlichia ruminan-tium è stata coltivata in vitro su cellule ombe-licali di bovino (16) e successivamente in col-ture cellulari di neutrofili purificati di capra.L’utilizzo, in particolare, di linee E5 di celluleendoteliali bovine in monostrato, irradiatecon raggi gamma per ritardarne l’accresci-mento unitamente alla centrifugazione del-l’inoculo per facilitare il contatto tra cellule delmonostrato cellulare e rickettsie, ha permessola coltivazione di diversi ceppi di Ehrlichiaruminantium. L’Eagles Minimal EssentialMedium (Glasgow modificato), contenentebrodo triptosio fosfato e siero bovino, vienecomunemente usato come mezzo di coltura.Su cellule endoteliali bovine l’Ehrlichia rumi-nantium ha un tempo di generazione di circa5 o 6 giorni (18, 55, 105).

Patogenicità

Le forme cliniche variano notevolmente inbase allo stock di Ehrlichia ruminantium coin-volto, all’animale recettivo e alle condizioninaturali o sperimentali dell’infezione.

mali sensibili rispetto all’inoculazione di pre-parati intestinali (13). L’utilizzo della microsco-pia elettronica (5, 53, 54) e della metodicaELISA (62, 98) hanno poi chiaramente dimo-strato la presenza di Ehrlichia ruminatium nelleghiandole salivari delle zecche, i cui acinisarebbero invasi dal microrganismo dopo uniniziale sviluppo all’interno delle cellule epite-liali dell’intestino (75). Questo passaggiosarebbe veicolato dagli emociti (39).Dall’ingestione di sangue infetto alla compar-sa delle ehrlichie nelle cellule intestinali sononecessari 15 giorni (54).Le zecche possono venire a contatto conEhrlichia ruminantium durante i tre stadi delloro sviluppo - larva, ninfa e adulto - ma soltan-to gli ultimi due sembrano in grado di trasmet-tere la malattia ad ospiti sensibili.Bezuidenhout (20), utilizzando una sospensio-ne di 75 larve infette e ingorgate,non è stato ingrado di trasmettere per via endovenosa l’in-fezione ad alcuni ovini probabilmente perchéla maturazione o la replicazione del microor-ganismo nello stadio larvale del vettore non lorendono sufficientemente patogeno. Al con-trario è stato possibile infettare una pecoracon una sola ninfa ingorgata. La trasmissionetrans-stadiale è stata chiaramente dimostrata(5), mentre quella trans-ovarica, pur se riporta-ta in condizioni sperimentali da alcuni autori, è

sono generalmente di dimensioni importan-ti, riccamente ornati e possiedono occhi orbi-tati e spine coxali appuntite. Come tutti gliIxodidi, sono dotati di uno scudo rigido chericopre completamente la faccia dorsale nelmaschio, mentre nella femmina lo scudo è didimensioni più ridotte permettendole unanotevole distensione della parete corporeadurante il pasto di sangue.In alcune specie sullo scudo sono presentismaltature dai colori vivaci. Il rostro, molto svi-luppato, è ben visibile dorsalmente (figura 3).

Attualmente 13 specie di zecche appartenenti al

genere Amblyomma sono considerate vettori

competenti per la trasmissione di Ehrlichia rumi-

nantium in condizioni naturali o sperimentali.

Le zecche del genere Amblyomma, appartenen-

te alla famiglia Ixodidae, sono diffuse in tutto il

mondo, ad eccezione del continente europeo,

nella fascia compresa tra i quarantesimi paralleli.

La morfologia

Gli esemplari appartenenti a questo genere

Il vettore

11



Il ciclo biologico

Tutte le specie del genere Amblyomma sonotrifasiche;ciascuno stadio compie il pasto su unospite diverso e, successivamente, una mutalontano dall’ospite. Le femmine possono, dopoil pasto di sangue, produrre migliaia di uova(anche 40.000 per Amblyomma variegatum). Ladurata del ciclo è molto variabile e può andaredai 5 mesi sino ai 4 anni per completarsi(secondo le condizioni ambientali e la disponi-bilità di ospiti). I principali vettori di heartwatersono zecche che si adattano a molti ospiti(bassa specificità parassitaria) e durante i loroquattro stadi di sviluppo (larva a sei zampe,ninfa e adulto maschio e femmina ad ottozampe) possono nutrirsi su diverse specie dibestiame, di ungulati selvatici, uccelli terrestri,piccoli mammiferi, rettili e anfibi (63, 70).La trasmissione trans-ovarica di Ehrlichiaruminantium è un fatto eccezionale, general-mente l’acquisizione di Ehrlichia ruminantiumavviene tramite il pasto su un ospite rickett-siemico, la trasmissione trans-stadiale per-mette il mantenimento dell’infezione nellezecche per le quali Ehrlichia ruminantium nonè patogena (63).

Habitat

Amblyomma hebraeum e Amblyomma variega-tum (Tropical Bont Tick) sono i due vettori dimaggiore importanza nell’epidemiologia dellamalattia. Le due specie sono presenti in areegeografiche diverse, ma sono adattate allostesso tipo di habitat; generalmente la loro pre-

senza è condizionata dal clima e dall’ambientecircostante in relazione anche al loro stadio disviluppo. Sebbene gli esemplari di entrambe lespecie di zecche siano attivi durante tutto ilcorso dell’anno, è possibile definire, negli arealidi distribuzione africani, una certa stagionalitàdel ciclo biologico: in generale gli adulti tendo-no ad essere più numerosi durante la stagionedelle piogge, mentre le larve e le ninfe sonomaggiormente attive a partire dalla fine dellastagione delle piogge. Questa stagionalità, cheè maggiormente definita per Amblyommavariegatum, permette un controllo strategicodell’infestazione; il trattamento effettuatoall’inizio del periodo di attività degli adulti eprotratto, ad intervalli regolari, durante tutta lastagione delle piogge, riduce il numero degliadulti e quindi di larve e ninfe nella stagionesuccessiva.In generale, fatta eccezione per Amblyommalepidum, adattato anche ad ambienti secchipresenti nel suo areale di diffusione (Africaorientale), i principali vettori di heartwaterprediligono le zone calde, temperate e ricchedi vegetazione, mentre i climi più aridi tendo-no a limitarne l’attività; allo stesso modo lacompetizione interspecifica è spesso causa diuna minore attività delle specie contempora-neamente presenti in un determinatoambiente.La specie Amblyomma pomposum, vettore diminor importanza nella diffusione dellamalattia, presente soprattutto in Angola eZambia, ha la caratteristica di trovarsi in zonedi savana e foresta ad altitudini elevate.Questa specie in Angola presenta un ciclo conil picco di attività di larve e ninfe durante lastagione umida (63, 70).

Diffusione

Pur essendo il genere Amblyomma diffusopraticamente in tutto il mondo ad esclusionedell’Europa, la diffusione dell’heartwater èparticolarmente legata alla distribuzione dei 5principali vettori naturali dell’infezione, tuttidi origine africana. Tra questi Amblyommavariegatum, il vettore con l’areale di distribu-zione più ampio, originario dell’Africa sub-sahariana, fu introdotto per la prima volta neiFigura 3. Amblyomma sp. maschio.

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Caraibi intorno al 1828 da bestiame infestatoproveniente dal Senegal, diffondendosi suc-cessivamente, tramite gli spostamenti degliuccelli, in molte altre isole dell’arcipelago.Sempre dal continente africano, con meccani-smo simile, ha invaso anche la PenisolaArabica e le isole Mauritius (68).Gli altri vettori naturali (Amblyomma hebra-eum, Amblyomma pomposum, Amblyommagemma e Amblyomma lepidum) sono confi-nati ad aree del continente africano. In parti-colare Amblyomma hebraeum rappresenta ilprincipale vettore dell’africa meridionale, inalcune zone dello Zambia Amblyommahebraeum ed Amblyomma variegatum sonocontemporaneamente presenti.Il rischio rappresentato per il continenteamericano dalla presenza del vettore e del-l’agente eziologico di heartwater nell’arcipe-

lago caraibico è enorme ed è ancor più gravese si considera che altre 3 specie di zeccheendemiche nel territorio americano(Amblyomma maculatum, Amblyomma cajen-nense e Amblyomma dissimile) sono vettoripotenziali della malattia. In particolare è ele-vato il rischio rappresentato dalla capillarediffusione in tutti gli stati che si affaccianosul Golfo del Messico di Amblyomma macula-tum, la cui capacità vettoriale in condizionisperimentali sembra essere paragonabile aquella di Amblyomma variegatum.La figura 4 rappresenta la diffusione dei vettoridi heartwater nel continente Africano (da nota-re la mancanza di Amblyomma gemma che peralcuni autori sudafricani non rappresenterebbeun vettore di heartwater) (17). La tabella II rias-sume alcune caratteristiche biologiche dei vet-tori naturali e sperimentali di heartwater (58).

Amblyomma hebraeum

Amblyomma pomposum

Amblyomma variegatum

Amblyomma variegatume Amblyomma pomposum

Amblyomma hebraeume Amblyomma variegatum

Amblyomma lepidum

Figura 4. Distribuzione dei vettori di heartwater nel continente africano (17).

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Tabella II. Caratteristiche biologiche dei vettori naturali e sperimentali di heartwater (58).

Specie Ospiti Importanza e distribuzione

Zecche del genere Amblyomma africane (vettori naturali)

Amblyommahebraeum

Adulti sul bestiame domestico, grandi erbivoriselvatici, facoceri (Phacochoerus africanus).Larve e ninfe su uccelli, piccoli mammiferi e rettili.

Ottimo vettore.Il principale in Sudafrica e Sud-estAfrica.

Amblyommavariegatum

Adulti sul bestiame domestico, animali selvatici dimedia e grande taglia.Larve e ninfe su uccelli, carnivori, piccoli mammiferi erettili.

Ottimo vettore, il più diffuso.Presente in tutte le savane aperteafricane (ad eccezione dell’Africameridionale dove c’è Amblyommahebraeum).

Amblyommagemma

Adulti sul bestiame domestico e grandierbivori selvatici.Larve e ninfe su uccelli, lagomorfi e primati.

L’areale comprende le savanedell’Africa orientale: dall’Etiopiaorientale fino alla Tanzania centrale.

Amblyommapomposum

Adulti sul bestiame domestico ed artiodattili selvatici.Larve e ninfe su rettili e primati.

Africa equatoriale; pianure dell’Angola,Zambia e sud della RepubblicaDemocratica del Congo (ex Zaire).

Amblyommalepidum

Adulti sul bestiame domestico, sui carnivori,sui grandi erbivori selvatici.Larve e ninfe su uccelli, carnivori e primati.

Corno d’Africa dal Sudan orientale allaTanzania centrale.

Zecche del genere Amblyomma africane (vettori sperimentali)

Amblyommatholloni

Adulti quasi esclusivamente sugli elefanti (Loxodontaafricana) o su altri pachidermi.Larve e ninfe su uccelli e rettili

Africa equatoriale; esclusivamente dovesono presenti elefanti.

Amblyommaastrion

Adulti sul bufalo africano (Syncerus caffer), a Sao Tomèpresente sui bovini ed ovini.

Angola , Repubblica Democratica delCongo (ex Zaire), Rep. Centro-africana,Sao Tomè.

Amblyommacohaerens

Adulti principalmente sui bufali africani, ma anchesul bestiame domestico.

Tanzania, Kenia, Angola.

Amblyommasparsum

Adulti principalmente su bufali africani e pachidermi(rinoceronte nero - Diceros bicornis), ma anche su rettili(tartarughe e varani), rari sul bestiame domestico.Ninfe e larve sui rettili.

Africa equatoriale orientale: Tanzania,Kenya, Uganda.

Amblyommamarmoreum

Adulti principalmente su rettili (tartarughe e varani).Larve ninfe sui ruminanti domestici.

Africa meridionale: Zambia, Zimbawe,Mozambico meridionale e Sudafrica.

Zecche del genere Amblyomma americane (vettori sperimentali)

Amblyommamaculatum

Adulti sul bestiame domestico.Eccellente vettore.Costa del Golfo del Messico fino a Norddel Venezuela.

Amblyommacajennese

Bestiame domestico e capibara(Hydrochoerus hydrochaeris). Cattivi vettori. Largamente distribuiti

dal nord del Messico sino al norddell’Argentina.Amblyomma

dissimileSui rettili ed anfibi.

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Gli animali domestici

Tutti ruminanti domestici appartenenti allafamiglia Bovidae sono sensibili alla malattiacompreso il bufalo domestico o asiatico(Bubalus bubalis).

Gli animali selvatici

Le informazioni presenti in letteratura riguar-do al range di ospiti selvatici suscettibili diinfezione da Ehrlichia ruminantium sono, inmolti casi, considerate non completamenteattendibili per la mancanza di una diagnosicerta e per l’assenza di dati clinici ed epide-miologici.A causa del tropismo per le cellule endotelia-li Ehrlichia ruminantium è difficilmente reper-tabile negli strisci di sangue e quindi l’unicometodo sicuro di diagnosi rimane l’identifi-cazione delle colonie negli strisci di materia-le cerebrale. Anche in quest’ultimo caso leehrlichie sono facilmente ritrovabili solo incorrispondenza dei livelli più elevati di ric-kettsiemia che si verificano nelle prime setti-mane post-infezione in corrispondenza delrialzo termico. Negli animali selvatici la sinto-matologia clinica spesso non è presente acausa di un’innata resistenza alla patologia e,comunque, qualora presente, risulta difficileda evidenziare. La mancanza nella fauna sel-vatica di lesioni macroscopiche caratteristi-che incrementa l’incertezza diagnostica.Inoltre, anche nel caso di heartwater, le per-formance dei test diagnostici per la maggiorparte delle specie selvatiche rimangonoancora non del tutto conosciute. Ad ulteriorecomplicazione è da segnalare la presenza innumerosi animali selvatici di agenti patoge-ni, spesso poco conosciuti, dalla strutturagenica ed antigenica simile ad Ehrlichia rumi-nantium che rende praticamente inutilizza-bili, su queste specie, i test sierologici e didiagnostica molecolare già messi a puntoper i ruminanti domestici.I dati riguardo alla gamma di ospiti di

Ehrlichia ruminantium che possono essereconsiderati inequivocabilmente attendibili,sono quelli provenienti da infezioni speri-mentali ben documentate, controllate e con-fermate dall’esame dallo striscio di materialecerebrale, o mediante xenodiagnosi con veri-fica delle caratteristiche dell’inoculo (ceppocontenuto, dose e virulenza). Possono essereconsiderati come conclusivi anche i dati pro-venienti da casi naturali di heartwater in cuisia stata evidenziata microscopicamentepost-mortem Ehrlichia ruminantium purchéla veridicità di tale reperto sia supportata dainformazioni di carattere epidemiologico.Sulla base di questi principi l’infezione daEhrlichia ruminantium è da considerarsi pro-vata in 12 ruminanti africani, 5 ruminanti nonafricani e in 2 roditori africani. La dimostrazio-ne dello status di “carrier subclinico” in 8 spe-cie di ruminanti selvatici africani rafforzal’ipotesi che la persistenza di heartwater nel-l’ecosistema sia dovuto proprio a questi ulti-mi (58, 69). Esistono alcune segnalazioni dicasi sospetti in pachidermi; reperto di coloniesimili ad Ehrlichia ruminantium nello strisciodi materiale cerebrale proveniente da un ele-fante africano (Loxodonta africana) morto dicarbonchio ematico e positività sierologichein un rinoceronte nero (Diceros bicornis) ed inun rinoceronte bianco (Cheratotehriumsimum); nessuno dei casi è però da conside-rarsi confermato per la mancanza della con-ferma tramite xenodiagnosi e la mancataesclusione di false positività dovute ad infe-zioni concomitanti.Per i carnivori non esistono segnalazioni nécerte né sospette, mentre è presente in lette-ratura un caso sospetto in un cercopitecogrigioverde (Chlorocebus aethiops) assegna-to successivamente all’infezione con una ric-kettsia trasmessa dalla zecca Boophilus deco-loratus. Quest’ultimo caso conferma le diffi-coltà di diagnosi sui selvatici provocate dallacontemporanea presenza di rickettsie pococonosciute.

L’ospite

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Due roditori selvatici africani, Praomys couchain cui si sviluppano sintomi clinici eRhabdomys pumilio, si sarebbero dimostratisensibili ad heartwater a seguito d’infezionesperimentale e successiva trasmissione adospite sensibile, mentre mancherebbero i datisull’eventuale infezione di vettori competenti.Alcune notizie incomplete si hanno anchesulla faraona (Numida meleagris), la tartaru-ga leopardo (Geochelone pardalis) e la lepre

da cespuglio (Lepus saxatilis) descritte comespecie sensibili, ma senza dettagli sulle spe-rimentazioni.La tabella III riassume le segnalazioni certe osospette di heartwater nelle specie domesti-che e selvatiche (24, 58, 69).

Gli animali da laboratorio

L’unico nel quale è stato possibile ricreare lamalattia è il topo (Mus musculus) (74).

Tabella III. Segnalazioni certe o sospette di heartwater nelle specie domestiche e selvatiche (24, 58, 69).

*si riportano i nomi comuni nella lingua originale dal momento che molti di essi non hanno un corrispettivo nella lingua italiana segue

FamigliaSottofamiglia

Nome comune Nome scientifico Tipo d’infezione

Ruminanti domestici

Bovidae

Bovinae Bovino Bos taurus Naturale Confermata

Zebù Bos taurus indicus Naturale Confermata

Bufalo asiatico Bubalus bubalis Naturale Confermata

Caprinae Pecora Ovis aries Naturale Confermata

Capra Capra hircus Naturale Confermata

Ruminanti selvatici

Cervidae

Cervo dalla coda bianca Odocoileus virginianus Sperimentale Confermata

Cervo pomellato Axis axis Naturale Confermata

Cervo rusa Cervus timorensis Naturale Confermata

Bovidae

Bovinae Bufalo africano Syncerus caffer Sperimentale Confermata

Nilgai* o Antilope azzurra Boselaphus tragocamelus Naturale Non confermata

Kudu maggiore Tragelaphus strepsiceros Sperimentale Confermata

Sitatunga* Tragelaphus spekii Naturale Confermata

Antilope alcina Taurotragus oryx Sperimentale Confermata

Caprinae Muflone Ovis musimon Sperimentale Confermata

Muflone asiatico Ovis orientalis Sperimentale Confermata

Capra berbera Ammotragus lervia Naturale Non confermata

Antilope nera Hippotragus niger Sperimentale Confermata

Tahr dell'Himalaya Hemitragus jemlahicus Naturale Non confermata

Antilopinae Springbok* Antidorcas marsupialis Naturale Confermata

Steenbok* Raphicerus campestris Naturale Confermata

Alcelaphinae Blesbok*Damaliscus pygargussb. albifrons

Sperimentale Confermata

Gnu dalla coda bianca Connochaetes gnou Sperimentale Confermata

Gnu striato Connochaetes taurinus Sperimentale Confermata

Reduncinae Kafue lechwe* Kobus leche kafuensis Naturale Confermata

Giraffidae

Giraffa Giraffa camelopardalis Sperimentale Confermata

Roditori

Topo domestico Mus musculus Sperimentale Confermata

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Heartwater è segnalata esclusivamente lad-dove sono presenti specie di Amblyommacapaci di trasmettere Ehrlichia ruminantium,l’esistenza quindi di un vettore è la condizio-ne limitante la presenza di heartwater in unterritorio.L’epidemiologia dell’heartwater, nonostantesia da anni oggetto di studio, rimane tuttorasolo parzialmente conosciuta; la ragione di ciòva cercata nel condizionamento esercitato dafattori ancora non tutti perfettamente indivi-duati, alcuni legati all’agente eziologico, altriall’ospite ed altri al vettore e quindi all’am-biente. Questi includono le differenze immu-nologiche e patogenetiche dei diversi ceppidi Ehrlichia ruminantium, la disponibilità dispecie reservoir naturali, l’età degli ospitirecettivi presenti, la loro suscettibilità geneti-ca, cui si sommano i fattori che influenzano ladinamica di popolazione dei vettori, la preva-lenza di infezione nella popolazione di zecchenonché la presenza e l’intensità dei tratta-menti antiparassitari.Dei dieci vettori presenti sul territorio africa-no i principali sono Amblyomma variegatum,

la specie con il più ampio areale di diffusione,e Amblyomma hebraeum, maggiormentecoinvolta nella trasmissione nell’AfricaMeridionale. Le altre specie sono general-mente vettori di secondaria importanza, malocalmente ed in condizioni particolari pos-sono giocare un ruolo di rilievo (99).L’importanza nella trasmissione di heartwaterdi ciascuna specie di zecca non dipende sola-mente dalla competenza vettoriale ma anchedalla distribuzione ed adattamento ai rumi-nanti domestici di ciascun vettore, mentrel’attività e l’abbondanza sono influenzati daparametri ambientali, principalmente tempe-ratura ed umidità. Nella maggior parte del ter-ritorio africano le puntate epidemiche pre-sentano una ricorrenza stagionale: general-mente si assiste ad un incremento dei casi diheartwater al picco di attività delle zecche.La stagionalità della malattia non è però sem-pre così definita, infatti, in alcune zonedell’Africa a clima mite e ai Caraibi, dove le sta-gioni delle piogge non sono così nettamentedefinite, i casi si distribuiscono durante tuttol’arco dell’anno.

Tabella III. Segnalazioni certe o sospette di heartwater nelle specie domestiche e selvatiche (24, 58, 69).

FamigliaSottofamiglia

Nome comune Nome scientifico Tipo d’infezione

Southernmultimammate mouse*

Praomys couchua Sperimentale Confermata

Stripped grass mouse* Rhabdomys pumilio Sperimentale Confermata

Pachidermi

Elefantidi Elefante africano Loxodonta africana Naturale Non confermata

Rinocerotidi Rinoceronte bianco Ceratotehrium simum Naturale Non confermata

Rinoceronte nero Diceros bicornis Naturale Non confermata

Lagomorfi

Lepre da cespuglio Lepus saxatilis Sperimentale Non confermata

Uccelli

Faraona Numida meleagris Sperimentale Non confermata

Rettili

Tartaruga leopardo Geochelone pardalis Sperimentale Non confermata

Epidemiologia

*si riportano i nomi comuni nella lingua originale dal momento che molti di essi non hanno un corrispettivo nella lingua italiana

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La durata del periodo di tempo durante ilquale il pasto che il vettore compie sull’ospiterickettsiemico risulta infettante per il vettorestesso varia per ciascuna specie ospite:

• negli ovini le zecche che si alimentanosu pecore affette da heartwater possonoinfettarsi nel periodo di tempo che vadai 2 giorni dopo l’inizio del rialzo termi-co sino ai 2 giorni dopo l’eventuale trat-tamento antibiotico specifico controEhrlichia ruminantium;

• per i caprini esistono dati solamente perquelli di razza creola dove l’infettivitàdurerebbe da 2 giorni prima dell’iniziodel rialzo termico fino a 3 giorni dopo ilrientro nella norma della temperatura;

• nei bovini tale periodo può durare oltre i361 giorni.

Nel vettore probabilmente l’infezione siamplifica: è sufficiente la puntura di una sin-gola zecca infetta allo stadio di ninfa o di adul-to per trasmettere Ehrlichia ruminantium adun grosso ruminante.Durante il picco febbrile, infatti, è sufficienteuna quantità di sangue compresa tra 2,7 µl e i5,5 µl per infettare esemplari di Amblyomma.Ciò nonostante studi epidemiologici condottiper oltre 7 anni in aree endemiche hanno evi-denziato che la prevalenza d’infezione in unadeterminata popolazione di zecche è general-mente bassa, pur variando da luogo a luogo erisentendo delle variazioni stagionali. Laragione di questa bassa prevalenza d’infezio-ne va cercata nella biologia di Amblyomma;larve e ninfe dei principali vettori di heartwa-ter, infatti, presentano generalmente unabassa specificità d’ospite per cui solo unaparte si alimenta su ospiti rickettsiemici.Inoltre, anche se effettuato su un ospite infet-to, non sempre il pasto esita nell’infezionedella zecca; al momento del pasto la rickett-siemia può, infatti, non raggiungere la sogliainfettante per il vettore (17).La capacità vettoriale di ciascuna specie diAmblyomma coinvolta nella trasmissione diheartwater è variabile ed è influenzata dalceppo di Ehrlichia ruminantium coinvolto,questa variabilità è stata particolarmente evi-denziata in Amblyomma variegatum.

Per zecche appartenenti a questa specie,infatti, l’infezione sperimentale con ceppi diEhrlichia ruminantium presenti nell’areale didistribuzione di Amblyomma variegatumavviene con un successo maggiore rispetto aiceppi originari di aree in cui il vettore èAmblyomma hebraeum (58).Prove sperimentali condotte sul topo edosservazioni di campo hanno permesso diidentificare differenze di patogenicità tra idiversi ceppi. Queste oltre che al ceppo sonolegate alle differenti sensibilità di specie e, neltopo, alle varie vie di somministrazione.Tutti i ceppi di Ehrlichia ruminantium sonopatogeni per le pecore e, probabilmente, perle capre mentre, di tutti i ceppi conosciuti, soloil ceppo Kumm non è patogeno per i bovini.La differente patogenicità dei vari ceppi diEhrlichia ruminantium si riflette in un differen-te corredo antigenico degli stessi. Tali diffe-renze sono così marcate che, a parte taluneeccezioni, non esiste cross-protezione anticor-pale. Nella maggior parte dei casi l’introduzio-ne di capi di bestiame immuni per un partico-lare ceppo di Ehrlichia ruminantium in un’areadi endemia per un differente ceppo esita nelmanifestarsi di nuovi casi di heartwater.L’insorgenza della forma clinica di heartwater,piuttosto che di una forma asintomaticadipende però, oltre che dal ceppo coinvolto,anche dalla specie, dalla razza e dallo statoimmunitario dell’animale sensibile infettato. Igiovani vitelli, gli agnelli e i capretti possiedo-no una resistenza alla patologia inversamenteproporzionale all’età ed indipendente dallostato immunitario della madre; tale resistenzanon è assoluta e, in ogni caso, di breve durata:in media 4 settimane nei vitelli ed una setti-mana nei capretti e negli agnelli (17).Le differenze di sensibilità tra le razze bovinesono marcate, ma in generale si può afferma-re che le razze di origine bovina europea (Bostaurus) sono maggiormente sensibili all’hear-twater rispetto alle razze bovine di originezebuina africane (Bos taurus indicus); ciò vainterpretato come esito di una selezione natu-rale generata dalla maggiore durata dellaconvivenza tra ospite e parassita che esita nelraggiungimento di uno stato di equilibrioall’interno dell’ecosistema. Gli ovini sono in

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genere più sensibili alla patologia dei bovini,ma le differenze tra le razze sono minori.Tra le capre la razza angora è particolarmentesensibile e l’immunità dei capretti di questarazza è di breve durata, mentre è stato dimo-strato che la capra di razza guadalupiana pos-siede una resistenza alla patologia legata adun gene recessivo la cui espressione è condi-zionata dal sesso (17).In ogni caso la resistenza alla patologia nonpreviene l’infezione. Nei bovini il livello di con-glutinine sieriche sembra essere coinvoltonello sviluppo di una resistenza non specifica;osservazioni analoghe sono state condotte subovidi selvatici tenuti in cattività.L’ipotesi che il ruolo di serbatoio dell’infezionesia giocato dagli animali selvatici è rafforzatadalle osservazioni condotte in campo aGuadalupe, Madagascar e Sao Tomè, isole privedi popolazioni stabili di ruminanti selvatici (17).

Il concetto di stabilità endemica

Per “stabilità endemica” o “stabilità enzootica”si intende uno stato di equilibrio nel qualel’ospite, l’agente eziologico ed il vettore coesi-

stono in una virtuale assenza di casi clinici el’infezione di tutti gli animali giovani avvienedurante il loro periodo di protezione, graziead una frequente trasmissione del patogeno.Questo scenario si verifica quando è presentecon alti livelli di prevalenza l’infezione nel vet-tore e contemporaneamente l’immunità colo-strale o legata all’età, come nel caso dell’hear-twater. Accade, cioè, che gli animali giovanivengono a contatto con l’infezione durante ilperiodo di copertura immunitaria prolungan-do così il loro stato di protezione.Successivamente, in considerazione dell’ele-vata prevalenza nel vettore, l’infezione si ripe-te durante tutto il corso della vita così dagenerare un continuo “booster” immunitario.Nel caso della Theileriosi della CostaMediterranea (Theileria annullata) e dell’EastCoast fever (Theileria parva) tale situazionenon si manifesta proprio per la mancanza diquesto tipo di immunità (91).A livello teorico è possibile che si verifichi unacondizione di stabilità anche con bassi livellidi prevalenza, sebbene in questo caso sia ele-vato il rischio di puntate epidemiche (102).

Nei bovini

Incubazione

Il periodo d’incubazione è piuttosto variabile,con un range compreso tra i 9 e i 29 giorni eduna media calcolata di 18 giorni (1). Tale varia-bilità è legata anche allo stadio di maturazionedella zecca vettore, con un’incubazione piùvicina alle due settimane se la malattia è tra-smessa da una ninfa, periodo che si allunga sela rickettsia è veicolata da un individuo adulto.

Forma iperacuta

Il decesso sopraggiunge molto rapidamente,in poche ore dopo un iniziale picco febbrile. Ildecorso può essere completamente asinto-

matico oppure presentare prostrazione, col-lasso, convulsioni, difficoltà respiratorie e sal-tuariamente diarrea subito prima della morte(3, 7, 41).

Forma acuta

È la forma più comune che colpisce soprattut-to gli animali tra i 3 e i 18 mesi, con una duratamedia compresa tra i 2 e i 6 giorni. È caratteriz-zata da un iniziale picco febbrile, superiore ai40°C che può anche permanere per tutto ildecorso, con minime fluttuazioni. L’animale sipresenta ansioso, con lo sguardo fisso, la respi-razione si fa superficiale ed è presente tachi-cardia. L’edema polmonare e il versamentopericardico causano dispnea. Il polso è flebile.

Sintomatologia

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La sintomatologia nervosa compare nellaseconda fase con intensità variabile: si posso-no notare difetti di coordinazione, movimentidi maneggio e di suzione, atteggiamenti dirigidità sino a quando l’animale non si reggepiù e giace sul terreno. A questo punto simanifestano vere e proprie convulsioni conpedalamento fino alla completa paraplegia.Anche in questa fase rimangono segni d’iper-sensibilità alla luce e al riflesso pupillare,nistagmo e opistotono. La lingua spesso pro-tunde dalla cavità boccale. La morte soprag-giunge durante una crisi o in una fase diremissione tra un accesso e l’altro, subitodopo un crollo termico.La diarrea, spesso segnalata in particolari razze(es: Jersey), si presenta con caratteristiche chevanno da mucoide ad emorragica ed è segnodi prognosi infausta (3, 23, 27, 32, 89, 95).

Forma subacuta

Si presenta con lo stesso quadro della formaacuta, ma con una maggior durata, fino a 10giorni e con sintomi meno pronunciati.La mor-

talità è più bassa e a volte è dovuta a complica-zioni secondarie, respiratorie o digestive (3).

Forma subclinica

È la forma più subdola, molto difficile da rico-noscere soprattutto in condizioni di campo.Febbre, leggera apatia e tachipnea possonopassare inosservate fino alla guarigione cheinterviene dopo pochi giorni (23, 89).

Complicazioni secondarie

Polmonite da ipostasi, atonia del rumine,enterotossiemia, torcicollo, alopecia e cecità(32, 95) rappresentano le più frequenti com-plicazioni secondarie.

Nei piccoli ruminanti

La sintomatologia, la durata del periodo diincubazione, così come le caratteristiche delle4 forme cliniche sono sovrapponibili a quelledei bovini. Le differenze maggiori sono a livel-lo gastroenterico e neurologico: mentre ladiarrea è un sintomo più incostante, le formenervose sono più comuni e meglio definite(32, 65, 90) (figura 5). Le capre sono stateosservate in atteggiamento ansioso con fre-quenti caratteristici movimenti della coda ebrevi belati (58).

Nel topo di laboratorio

Periodo d’incubazione medio che si aggira sui10 giorni.Il quadro sintomatologico è caratterizzato daaumento della frequenza respiratoria, pilo-erezione, letargia, incoordinazione occasiona-le ed ipotermia che compare dalle 12 alle 72ore prima della morte.

Figura 5. Ovino nella fase terminale dellamalattia. Arti, collo e testa in estensione (24).

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È molto difficile stabilire una prognosi dellamalattia poiché molteplici sono i fattori checondizionano l’esito della patologia. Se comeregola generale è possibile affermare che leforme iperacuta e acuta presentano un tassodi letalità molto elevato, anche fino al 100%, levariazioni percentuali da focolaio a focolaiosono notevoli in considerazione della razza e

dell’età dell’animale, del ceppo di Ehrlichiaruminatium coinvolto, della stabilità endemi-ca, del periodo dell’anno (in Sudafrica è statasegnalata una variabilità stagionale). È daricordare che la maggior parte dei dati in let-teratura riguarda le razze esotiche importateche rappresentano solo una minoranza delpatrimonio animale africano (83, 84).

Prognosi

Lesioni macroscopiche

Le lesioni macroscopiche sono simili in tuttele specie con differenze in relazione alla viru-lenza del ceppo (3, 80). Se si esclude il repertodi colonie di Ehrlichia ruminatium nelle celluleandoteliali dei capillari non esistono lesionipatognomoniche (86).

Cavità del corpo

La raccolta di liquido, tipica delle forme acutae subacuta, può essere:

• peritoneale, evidenziata soprattutto neibovini;

• pleurica, reperto frequente nei bovini neiquali può raggiungere i 2 litri, mezzo litroinvece nelle pecore e nelle capre (figura 6);

• pericardica, presente in quantità maggio-ri nei piccoli ruminanti piuttosto che neibovini (figura 7).

Il liquido presente è generalmente trasparen-te o leggermente torbido con occasionalepresenza di sangue, di colore giallo pallido,

Lesioni anatomo-patologiche

Figura 7. Versamento pericardico (17).Figura 6. Versamento toracico (17).

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che spesso coagula all’esposizione all’aria perl’alto contenuto di fibrina (3, 81).

Apparato cardiovascolare

Pericardio ed endocardio, almeno nella mag-gioranza dei casi, non presentano lesioni evi-denti a parte occasionali petecchie. A livellodel miocardio si possono rilevare emorragie edegenerazioni.

Apparato respiratorio

La trachea ed i bronchi spesso contengonomateriale schiumoso, fibrinoso e la mucosa sipresenta congesta con petecchie ed emorragie.L’edema, la congestione del parenchima pol-monare e dei setti interlobulari sono un repertocomune, soprattutto nelle forme a decorso piùrapido e spesso sono la causa della morte persoffocamento. La pleura è ispessita, brillante elucente con focolai emorragici (88, 95).

Apparato gastro-intestinale

La mucosa abomasale può apparire congestae ispessita, soprattutto nei casi acuti, con pic-cole emorragie a livello pilorico in particolarenei bovini. Nella razza Jersey in particolare ècomune l’enterite anche emorragica che coin-volge piccolo e grosso intestino, sino al retto(50, 88). Il fegato spesso si presenta congestocon distensione della glissoniana e a voltesono rilevabili emorragie della cistifellea.Frequente è anche la degenerazione delparenchima (88).

Apparato emolinfatico

La presenza o meno di splenomegalia sembrastrettamente dipendente dal ceppo coinvolto.La superficie di taglio della milza si presentarosso scuro e di consistenza polposa (45,51,88).I linfonodi si presentano generalmente iper-trofici con emorragie focali, ben visibili sullasuperficie di taglio. Particolarmente colpiti imesenterici, i retrofaringei, cervicali, bronchia-li e i sottomascellari (3).

Apparato urinario

Il reperto principale, a livello renale, è la con-gestione. Nelle capre angora, in particolare, i

reni sono pesantemente coinvolti con nefrosied ischemie (47, 74).

Sistema nervoso

Non sono presenti lesioni particolari a parte lacongestione delle meningi e l’edema cerebra-le, responsabili della sintomatologia correlatae spesso difficilmente evidenziabili ad unesame macroscopico. Occasionalmente l’ede-ma può essere molto grave e coinvolgeretutto il cervello con conseguente prolassoparziale del cervelletto attraverso il foramenmagnum. Il liquido si accumula a livello dellospazio sub aracnoideo e il plesso coroideos’ispessisce assumendo aspetto opaco e gri-giastro. Ecchimosi e petecchie possono rile-varsi a carico del midollo, del cervello e delcervelletto (47).

Lesioni microscopiche

Polmoni

Presenza di edema alveolare ed interstiziale,ma non sempre distinguibili.

Reni

Sono presenti nefrosi di grado variabile conedema perirenale, petecchie nella corticale ela dilatazione dei tubuli contorti, dei dotti col-lettori e degli spazi di Bowmann.

Sistema nervoso

Si rilevano lesioni cerebrali compatibili conl’edema. Allargamento degli spazi perivascola-ri all’interno dei quali sono reperibili oltre afluidi e proteine anche elementi cellulari comemacrofagi o neutrofili. È presente, inoltre,edema delle guaine assoniche, mentre micro-cavitazioni multifocali e foci di necrosi si evi-denziano nella corteccia cerebellare e cerebra-le. È presente anche degenerazione necroticadella neuroglia con occasionali emorragie.

Cellule endoteliali colpite

Nelle cellule endoteliali parassitate si osserva:formazione di granuli PAS positivi e globulinel citoplasma, leggero rigonfiamento mito-condriale e del reticolo endoplasmatico,

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distensione e deformazione meccanica delnucleo (74).

Cellule endoteliali non colpite

A volte si presentano edematose o anche instato di necrosi, ben separate dalla loro mem-brana basale (74).

Patogenesi

Al momento esistono varie ipotesi per descri-vere i differenti meccanismi che intervengononella patogenesi dell’heartwater.

Lesioni cellulari

La presenza di Ehrlichia ruminantium a livellodegli endoteli dei capillari sembrerebbe pro-vocare un’alterazione della permeabilità, con-sentendo il passaggio di liquido attraverso lemembrane, mentre un’azione lesiva direttaspiegherebbe i foci emorragici a livello cere-brale e le lesioni gliali, per la vicinanza dellaneuroglia all’endotelio (72).

Il ruolo di una tossina

È stato ipotizzato, ma mai dimostrato, il ruolodi una tossina come causa dell’aumento dellapermeabilità e dei sintomi nervosi (47), il cui

coinvolgimento, in alternativa all’ipotesi dellaformazione di immunocomplessi (19), potreb-be anche giustificare le lesioni renali nellecapre angora. È stato dimostrata, tramite infe-zione sperimentale, l’attività di un lipopolisac-caride senza però che ne sia stato chiarito ilruolo patogenetico (94).

Alterazioni biochimiche

L’aumento di secrezione di corticosteroidi è lacausa della leucopenia e dell’eosinopenia,mentre una possibile ipocalcemia, non dimo-strata, potrebbe essere alla base della sinto-matologia neuromuscolare (47).

La morte

Le cause del decesso possono essere ascrivi-bili a differenti quadri, da un gravissimoedema polmonare ad insufficienza cardiacaper distensione pericardica, o per collassocircolatorio da vasocostrizione periferica(27, 65).

Nel topo di laboratorio

Si è supposto il rilascio di amine vaso-attive, inparticolare di istamina, come risultato di unadegranulazione mastocitica (37).

Il meccanismo immunitario è poco conosciu-to, ma la risposta sembra essere di tipo cellu-lare più che umorale. Siero prelevato da ani-mali infetti o alte quantità di immunoglobuli-ne provenienti da soggetti immuni, inoculatiin animali suscettibili, contemporaneamenteall’infezione sperimentale o nella fase d’incu-bazione della malattia, non influenzano l’in-

staurarsi della stessa. Nel topo di laboratorio iltrasferimento di cellule spleniche da donatoriimmuni ad ospiti suscettibili, conferisce prote-zione (3, 35, 38). Numerosi riscontri portanoad ipotizzare un importante ruolo dei linfocitiT la cui risposta proliferativa sembra scatena-ta da frazioni proteiche a basso peso moleco-lare, da 11 a 23 kDa dell’ehrlichia (97).

L’immunità

23



Clinica ed Autoptica

La presenza di alcuni sintomi caratteristici qualiipertermia, presenza di liquidi endotoracici esegni nervosi (es. nistagmo), associati ad undecorso rapido della patologia e alla contempo-ranea presenza di zecche possibili vettori dell’in-fezione può far emettere un sospetto diagnosti-co che dovrà però essere confermato. Neanchela presenza di idrotorace ed idropericardio,come reperti autoptici, può essere consideratasufficiente per l’emissione di una diagnosi certa.

Inoculazione in animale di speciesensibile

Inoculazione di un surnatante dizecche in animale recettivo

Il surnatante di un omogenato di zecche rac-colte da uno o più gruppi di animali sospettied inoculato in ospiti sensibili può permette-re l’individuazione della presenza di Ehrlichiaruminantium in una mandria (7).

Inoculazione di sangue in animalerecettivo

Un quantitativo di sangue variabile tra i 5 e i10 ml prelevato da un animale sospetto puòessere iniettato in una pecora o in una caprasana. Lo sviluppo di una sintomatologia carat-teristica e la dimostrazione degli agenti pato-geni nelle cellule endoteliali porterà alla dia-gnosi di heartwater (24).

Diagnosi di laboratorio

Ematologia

Il rilievo di leucopenia (eosinopenia e nutro-penia), anemia, aumento dell’uremia e varia-zioni di colore del plasma possono essere diausilio per l’emissione di una diagnosi (24).

Diagnosi diretta

Isolamento su colture cellulari

Non è certamente il metodo diagnostico di

prima scelta per la complessità delle procedu-re di laboratorio. È sicuramente importanteper caratterizzare il ceppo di Ehrlichia rumi-nantium coinvolto.

Dimostrazione delle rickettsie nelle celluleendoteliali

Il reperto e l’identificazione delle colonie diEhrlichia ruminatium nelle cellule dei capillaricerebrali degli animali sospetti presenta ele-vati livelli di specificità (69) mentre mano amano che ci si allontana dal momento dell’in-fezione diminuisce la probabilità di ritrovareEhrlichia ruminatium (22, 83). Anche per que-sto motivo il metodo presenta evidenti limitidi sensibilità.Strisci su vetrino per la ricerca delle morule diEhrlichia ruminantium, possono essere otte-nuti dalla tunica interna dei grossi vasi (48)anche se il metodo migliore è il prelievo dicorteccia cerebrale. Un campione delledimensioni di una testa di cerino deve esserepressato e strisciato tra due vetrini porta-oggetto (76).Per evitare di aprire il cranio, soprattutto incondizioni di campo, è possibile ottenere uncampione di corteccia cerebellare, di buonvalore diagnostico, passando dal foro occipi-tale con una “currette” (79) (figura 8). I campio-ni opportunamente colorati possono essereosservati al microscopio ottico a bassoingrandimento (10x) per individuare i capilla-ri cerebrali, mentre l’osservazione in immer-sione, partendo da un ingrandimento di 50x, èutile per identificare le colonie di Ehrlichiaruminantium. Le possibilità diagnostiche ten-dono a diminuire notevolmente 6 ore dopo iltrattamento antibiotico per la tendenza dellecolonie a fondersi; in ogni caso non è una dia-gnosi semplice, infatti, richiede anche 30-40minuti di osservazione del vetrino.

Tecniche di colorazione

I vetrini con gli strisci possono essere fissati

La diagnosi

24



con metanolo per 5 minuti e poi colorati con

la metodica Giemsa o May Grunwald-Giemsa.

Nelle diagnosi di campo possono essere uti-

lizzati, con ottimi risultati, i kit di colorazione

rapida (es. Diff Quick, RAL555).

La colorazione con arancio di acridina è utile

per l’osservazione al microscopio a fluore-

scenza. Una volta fissati i vetrini possono esse-

re colorati anche dopo lungo tempo.

Biotecnologie

La messa a punto di nuove tecniche diagno-stiche [es.: Polymerase Chain Reaction (PCR),Reverse Line Blot (RLB) e DNA hybridization] hapermesso di caratterizzare con precisionel’agente causale della malattia, l’Istituto che sista occupando del sequenziamento almomento è il Wellcome Trust Ranger Institute,Cambridge (U.K.). La dimensione del genoma èapprossimativamente stabilita in 1576 kb (33)

1. Introdurre la curette tra la base delle corna attraverso il foro occipitale

2. Estrarre una porzione di corteccia cerebrale

4. Porre la porzione su un vetrino portaoggetto

3. Tagliare una porzione delle dimensioni circa di un chicco di riso

<1/4>

5. Coprire con un altro vetrino portaoggetto

7. Strisciare i vetrini uno sull’altro, separarli e lasciare asciugare

8. Fissare in metanolo

quindiconservaree spedire

o

9. Colorare con Giemsa al 5% per 50 minuti

10. Sciacquare i vetrini con acqua di fonte

11. Lasciare asciugare

12. Osservare utilizzando un microscopio ad immersione

6. Premere leggermente i vetrini tra le dita

Figura 8. Tecnica del prelievo cerebrale post-mortem (24).

25



con un contenuto di Guanina + Citosina corri-spondente a circa il 29,5%. Al 2003 nel databa-se dell’istituto sono contenuti 3139 kb, circal’86,3% del genoma completo, ottenuti attra-verso la frammentazione del DNA con l’utiliz-zo degli enzimi di restrizione.I geni utilizzati come target comprendonoSSUrRNA (16S), pCS20 e MAP1. Il pCS20 è il piùsensibile e specifico per l’agente eziologicodell’heartwater, ma non è in grado di distin-guere i diversi genotipi. Il gene MAP1 è statoanche usato per la diagnosi, anche se il suonotevole polimorfismo lo rende più adatto allacaratterizzazione dei differenti genotipi diEhrlichia ruminantium nonché all’identificazio-ne di nuove specie del genere Ehrlichia (28).Le tecniche di PCR si sono dimostrate efficacinel diagnosticare l’infezione sia nelle zeccheche negli animali durante la fase clinica dellamalattia o dopo la morte. Al contrario, pocheinformazioni si hanno sull’effettivo valore nel-l’individuare portatori sani. Ehrlichia ruminan-tium può essere facilmente repertata nel san-gue degli animali infetti subito dopo l’iniziodel periodo febbrile fino a pochi giorni dopo laguarigione, ma successivamente sembrascomparire dal circolo sanguigno. Rimane dachiarire se il mancato riscontro dell’Ehrlichiaruminantium nella maggior parte degli anima-li “carrier subclinici” sia dovuto ad un’insuffi-ciente sensibilità del metodo a fronte di bassilivelli di rickettsiemia, oppure ad un’effettivaoscillazione dei livelli di Ehrlichia ruminantiumnel circolo sanguigno fino alla sua scomparsa.Una tecnica utililizzabile per confermare lo sta-tus di portatore subclinico nel caso di animaliPCR negativi è alimentare gruppi di zecchenon infette sugli animali sospetti e quinditestare le stesse mediante PCR (64).

Diagnosi indiretta

Durante l’infezione naturale o sperimentalegli anticorpi compaiono da 2 a 3 settimaneraggiungendo un picco tra le 4 e le 6 settima-ne e restano riconoscibili per un periodomolto variabile a seconda della specie anima-le coinvolta e del ceppo:

• nei bovini sono rilevabili per un periodoche varia, a seconda degli autori e soprat-

tutto delle tecniche utilizzate, tra 1 e 6mesi. Alcuni studi epidemiologici longitu-dinali hanno recentemente dimostratoche un numero significativo di bovini inzone di endemia non producevano affat-to anticorpi e, se anche presenti, eranomolto fugaci;

• negli ovini gli anticorpi persistono percirca 39 mesi;

• nei caprini tale periodo è molto variabileessendo compreso tra i 3 e i 24 mesi.

Queste differenze nella durata della persisten-za degli anticorpi si riflettono nelle medesimecondizioni in una minore siero-prevalenzanelle popolazioni di bovini rispetto a quelle diovini e caprini (58).In generale i test usati per la sierodiagnosi diheartwater presentano tutti dei limiti di spe-cificità legati alla presenza di antigeni disuperficie comuni a diverse specie del gene-re Ehrlichia. Di seguito i test principalmenteutilizzati.

Immunofluorescenza indiretta– antigeniin vivo (MIFA test)

I macrofagi di topo hanno il vantaggio diessere molto sensibili e il loro utilizzo necessi-ta di un laboratorio specializzato.L’impiego di neutrofili provenienti da capreinfette fornisce risultati poco riproducibili enon può essere utilizzato di routine.

Immunofluorescenza indiretta – antigeniin vitro (CIFA test)

Gli antigeni prodotti in vitro, cresciuti su coltu-re cellulari, possono essere utilizzati anche dalaboratori non specializzati anche se presen-tano l’inconveniente di reazioni falsamentepositive e quindi una ridotta specificità.

Immunoenzimatica

Sono state messe a punto due metodicheELISA basate sull’utilizzo di antigeni ricombi-nati MAP1 con l’obiettivo di risolvere il pro-blema causato dalle cross reazioni con le altrespecie di Ehrlichia: la prima è una metodicaELISA indiretta che utilizza una regioneimmunogenetica della proteina MAP1 (chia-

26



mata MAP1 B) la quale fornisce un esiguonumero di cross reazioni con gli altri apparte-nenti al genere Ehrlichia (MAP1-B ELISA). Laseconda è una metodica ELISA competitivache utilizza il gene MAP1 clonato in un bacu-lovirus ed anticorpi monoclonali prodottiverso la proteina MAP1 (MAP1 C-ELISA). Conentrambe le metodiche i livelli di specificitàsono migliorati sensibilmente, anche serimangono ancora irrisolti i problemi legatialle cross-reattività con sieri ad alto titoloanticorpale verso Ehrlichia canis, Ehrlichiachaffensis e un non ancora classificato agentepatogeno del cervo a coda bianca americano(Odocoileus virginianus) (64).

Diagnosi differenziale

Nei bovini

Babesiosi

Babesia bovis, nella forma cerebrale dell’infe-zione, causa sintomatologia nervosa simileche è possibile differenziare tramite l’eviden-ziazione dei parassiti all’interno degli eritroci-ti (41, 87).

Theileriosi

Theileria parva agente causale dell’East Coastfever e Theileria taurotragi che provoca unagrave affezione cerebrale (“Ormilo” in linguaMaasai) possono essere confuse con l’hear-twater e la diagnosi su vetrino è importanteper la differenziazione.

Tripanosomosi trasmesse da tse-tse

Confondibile la forma iperacuta, ma facil-mente distinguibili sono i parassiti nel san-gue (24).

Altre rickettsiosi

L’infezione da Ehrlichia bovis è sintomatologi-camente simile, ma gli organismi si repertanonei monociti circolanti (78).

Nei piccoli ruminanti

Endoparassitosi

Strongili gastrointestinali e infestazioni daOesophagostomum sp. possono causare ipo-

natremia con idropericardio in animalicachettici ed anemici. La progressione lenta,l’assenza di sintomatologia nervosa, di febbree il reperto dei parassiti permettono di diffe-renziare le patologie (24).

Bluetongue

Malattia che si manifesta spesso nelle aree diendemia dell’heartwater e che può provocareidropericardio, le lesioni boccali e podaliche larendono facilmente distinguibile (24).

Tetano, intossicazione da stricnina,da acaricidi e ingestione di piante velenose.Meningoencefaliti batteriche e ascessidell’ipofisi (soprattutto nelle capre)

La sintomatologia è confondibile con casi ipe-racuti di heartwater. Un’attenta anamnesi puòessere d’aiuto (17, 24), ma è il reperto diEhrlichia ruminantium negli strisci di materialecerebrale che permette di confermare concertezza la presenza di heartwater.

Carbonchio ematico

Causa morte improvvisa susseguente ad uninnalzamento della temperatura. La diagnosidifferenziale è semplice a livello autoptico peri caratteristici reperti (24). Inoltre è possibileevidenziare le capsule di Bacillus anthracismediante colorazioni specifiche.

Polmoniti

La sintomatologia polmonare ha un rilievomaggiore che nell’heartwater (17, 24).

Altre rickettsiosi

Ehrlichia ovina provoca una sintomatologia simi-le,ma gli organismi si repertano nei monociti cir-colanti. La sua presenza può facilitare l’infezioneda parte di Ehrlichia ruminantium (24, 44).

Nei piccoli ruminanti e nei bovini

Coccidiosi e Botulismo

Confondibili con forme acute o subacute del-l’heartwater (24), nel primo caso il rinveni-mento delle caratteristiche oocisti nelle fecipermette una diagnosi certa.

27



Rabbia

La sintomatologia nervosa, nonché il caratte-re zoonotico della rabbia, sono alla base dellanecessità di differenziare le due patologie.Importante è a tal fine l’indagine epidemiolo-gica e la raccolta dell’anamnesi (eventualimorsicature di carnivori).

Chlamydiosi

La differenziazione morfologica tra Chlamydia

sp. e Ehrlichia ruminantium non è semplice sia

nei vetrini che nelle sezioni tissutali. Entrambi

gli organismi sono pleomorfi e presentano

corpi elementari, intermedi e reticolati, tutta-

via nelle colonie di chlamydie, a differenza di

quelle di ehrlichie spesso omogenee, si

riscontrano più frequentemente tutte le varie

forme. Le due infezioni sono anche distingui-

bili per le differenti lesioni istopatologiche

cerebrali (17).

Trattamento della patologia

Molti farmaci sono utilizzati per la cura del-l’heartwater; ad oggi il trattamento di ele-zione è rappresentato dall’utilizzo di anti-biotici appartenenti alla famiglia delletetraciciline che, per sviluppare la maggioreefficacia, devono essere somministrati il piùprecocemente possibile, con un certo anti-cipo rispetto all’insorgenza della sintoma-tologia clinica ed in particolare di quellanervosa. L’ossitetracicilina fornisce un’otti-ma risposta sia nella formulazione normalesia in quella ad azione prolungata (20mg/kg, unica somministrazione), senzaperaltro impedire lo sviluppo dell’immuni-tà, ma non sterilizzando l’animale dall’infe-zione (17). In condizioni di campo il tratta-mento tempestivo è un obiettivo di nonfacile realizzazione.

Terapia di sostegno

Diuretici

Utili per il trattamento dell’edema cerebrale.Ne è suggerito l’utilizzo in combinazione conantinfiammatori e antibiotici (94).

Simpaticomimetici, elettroliti, calcio,plasma o sangue intero

Può esserne preso in considerazione l’utilizzo

come trattamento di sostegno, per ridurrel’acidosi, contrastare l’atonia ruminale e la sin-tomatologia neuro-muscolare (3, 27, 47).

Terapie tradizionali

Le popolazioni pastorali dell’Africa, come delresto del mondo, possiedono un bagaglio cul-turale tradizionale di fondamentale importan-za per il mantenimento e la gestione del loropatrimonio animale. I Masai rappresentanonon certamente l’unico, ma forse il più cono-sciuto esempio di tale sapere che riguardanon soltanto le malattie più frequenti maanche i periodi dell’anno più rischiosi, l’asso-ciazione con vettori o parassiti, la presenza dipascoli infestati e quindi a rischio, fino all’uti-lizzo di terapie tradizionali per il controllo e lacura delle malattie.Il Sudafrica non fa eccezione ed, infatti, unostudio condotto con le tecniche di apprendi-mento rapido partecipato (Rapid RuralAppraisal) in una provincia del nord-est(Madikwe Area) ha messo in evidenza la capa-cità, da parte della popolazione locale, di uti-lizzare 45 piante appartenenti a 26 famigliedifferenti per la cura del bestiame. Tali sostan-ze sono usate da sole o in associazione per 29indicazioni diverse tra le quali ritenzione pla-centare, diarrea, fratture, infiammazioni ocula-ri, problemi di fertilità, endo ed ectoparassiti e,appunto, l’heartwater (96).

Controllo e terapia

28



Chemioprofilassi

Questa procedura consiste in una serie di inie-zioni di tetracicline utilizzate per proteggere glianimali suscettibili quando vengono introdottiin aree dove l’heartwater è endemica (42).Nelle capre si consigliano somministrazioni ditetracicline ad azione rapida ad un dosaggiodi 3 mg/kg di peso vivo, ai giorni 10, 20, 30, 45e 60 dopo l’introduzione, ma gli animali nondevono essere trattati con bagni antiparassi-tari (“dipping”) nei primi due mesi (59).Nei bovini iniezioni di tetracicline ad azioneprolungata, a dosaggi di 10-20 mg/kg di pesovivo, ai giorni 7, 14 e 21 proteggono dall’infe-zione, consentendo anche lo sviluppo diun’immunità acquisita (77).Il concetto alla base di questa procedura è chegli animali si infettino naturalmente durante ilperiodo di protezione consentito dal farmaco.La variabilità del grado di infestazione da zec-che può inficiare l’efficacia di questa pratica.

Strategie vaccinali

Controllo tramite vaccini

Numerosi tentativi sono stati fatti o sono incorso per lo sviluppo di vaccini vivi attenuati oinattivati anche se attualmente non è disponi-bile alcun prodotto in commercio. Fra i miglio-ri risultati si può annoverare una preparazioneche utilizza un’emulsione di corpi elementariinattivati in olio adiuvante di Freund, che con-ferisce una buona protezione a capre suscetti-bili (59) e a bovini (86) unicamente per il ceppodi Ehrlichia ruminantium incluso nel vaccinomentre nelle pecore è in grado di fornire cross-protezione anche per diversi ceppi (56).

Controllo tramite infezionecontrollata

Metodo anche definito come “vaccino crudo” o“infezione e trattamento”.Consiste nella sommi-nistrazione di una dose calibrata di sangueinfetto o di omogenato di zecche infette in ani-

mali suscettibili, seguito da un trattamento contetracicline ai soggetti che reagiscono (64). Dai2 ai 10 ml di sangue infetto o 100 µl di surnatan-te di omogenato di zecche infette possonoessere iniettati endovena, lentamente, per pre-venire reazioni anafilattiche usando, in certicasi, anche la vena auricolare. All’instaurarsi diuna risposta febbrile (in genere tra i 12 e i 22giorni), deve essere somministrato il trattamen-to antibiotico ad azione rapida, sistematica-mente a tutti gli animali di età superiore ai 21giorni al dosaggio di 510 mg/kg di peso vivoper 3 giorni o fino a quando la febbre scendeoppure ad effetto protratto al dosaggio di 20mg/kg di peso vivo in unica somministrazione.In Sudafrica, ogni anno, decine di migliaia dianimali vengono trattati con questo metodo,utilizzando il ceppo Ball 3, moderatamentepatogeno.Entrambi i metodi conferiscono una protezio-ne rispetto alla manifestazione clinica dellapatologia, ma non preservano dall’infezione.

Controllo immunologico della zecca

Al momento non è disponibile, e neanche infase sperimentale, un vaccino protettivo neiconfronti del vettore, come invece è stato svi-luppato per alcune specie del genere Boophilus.

Controllo attraverso la ricerca dellastabilità endemica

In alcuni casi, sebbene con pareri controversi,si è cercato di raggiungere un equilibrio traospite, vettore e parassita per ridurre le ingen-ti perdite dovute alle epidemie della malattia.In questo senso va interpretata la strategiaattuata in aree endemiche che prevede lariduzione progressiva fino ad un livellocostante dei trattamenti antiparassitari ester-ni, ciò fa sì che la frequenza di contatti traospite suscettibile e zecche infette permettal’acquisizione di livelli di immunità idonei alraggiungimento ed al mantenimento dellostato di stabilità endemica (101).

Prevenzione

29



Abbiamo visto come l’epidemiologia dell’he-artwater sia assai complessa e condizionatada caratteristiche legate sia all’agente patoge-no, sia all’ospite nonché al vettore.Tali caratteristiche rappresentano in alcunicasi fattori favorenti la diffusione della patolo-gia ed altri fattori limitanti l’insorgenza e ladiffusione della stessa.

L’agente eziologico

Per quanto riguarda l’agente eziologico pos-sono essere considerati fattori favorenti:

• l’elevata patogenicità, in particolare neiconfronti delle razze esotiche;

• la diversa patogenicità dei diversi ceppiper le differenti specie sensibili;

• la possibile assenza di sterilizzazione del-l’animale guarito clinicamente;

• la possibilità di trasmissione verticale nel-l’ospite;

• la presenza di cross-reazioni nei testsierologici.

Mentre possono essere considerati fattorilimitanti:

• l’incapacità di sopravvivere al di fuori del-l’ospite e/o del vettore;

• la necessità di un vettore competente perla trasmissione (zecche del genereAmblyomma).

L’ospite

Analogamente, per quanto riguarda l’ospi-te, possono essere considerati fattori favo-renti:

• l’ampia gamma di specie sensibili all’in-fezione con specie selvatiche (quindi didifficile controllo) che fungono dareservoir;

• la possibilità di avere portatori asintomatici;

• la trasmissione verticale.

E, al contrario, fattori limitanti:

• l’elevata letalità con prevalenza di formeiperacute nei focolai di prima insorgenza;

• la presenza di immunità colostrale.

Il vettore

Infine, per il vettore, possono essere conside-rati fattori favorenti:

• la bassa specificità parassitaria almenoper i due principali vettori (Amblyommavariegatum ed Amblyomma hebraeum);

• la possibilità per le forme immature diessere veicolate da uccelli migratori;

• la trasmissione trans-stadiale;

• la possibilità di mantenere l’infezione nel-l’ambiente anche per lunghi periodi (inrelazione alla durata del ciclo di sviluppodel vettore).

E, al contrario, fattori limitanti:

• la sopravvivenza del vettore condizionatadalla presenza di un determinato habitat(clima caldo umido con presenza di vege-tazione);

• l’assenza di trasmissione trans-ovarica.

Possibili vie d’introduzione deivettori e di heartwater in areeindenni

Introduzione di ruminanti selvaticie/o domestici infetti e/o infestati daAmblyomma sp.

Attualmente la normativa internazionale cheregola il commercio di animali vivi rendeimprobabile l’introduzione, tramite gli scambilegali di ruminanti domestici e/o selvatici, diheartwater e/o di esemplari di Amblyommavettori in un paese indenne. In passato taliscambi hanno permesso l’introduzione nelcontinente americano di Amblyomma varie-gatum e di heartwater (68).

Heartwater: un possibile rischio per l’Italia?

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L’invasione delle isole caraibiche

Esemplari di Amblyomma variegatum sono statiintrodotti nelle Regione Caraibica all’inizio deldiciannovesimo secolo attraverso l’importazio-ne di bestiame infestato dal Senegal alle Antillefrancesi (Guadalupe 1828). Successivamente lazecca ha invaso il territorio diffondendosi adaltre isole dell’arcipelago (68).Nel 1980 heartwater è stata confermata per laprima volta nel continente americano nell’iso-la di Guadalupe (6). Attualmente nell’arcipela-go sono presenti sia la sintomatologia clinicadi heartwater sia positività sierologiche perEhrlichia ruminantium.La diffusione di Amblyomma variegatum nell’ar-cipelago caraibico è stata facilitata dall’arrivo,nel 1877 (29), attraverso l’Atlantico, dell’aironeguardabuoi (Bubulcus ibis) (figura 9), anch’essodi origine africana, e dalla sua successiva diffu-sione a tutta l’area centro-americana.Alcune caratteristiche etologiche peculiari diquesto uccello appartenente alla famigliadegli Ardeidi hanno fatto sì che esso fungesseda veicolo di Amblyomma variegatum nell’ar-cipelago caraibico:

• specializzazione nell’associarsi agli ani-mali che pascolano in ambienti aperti(figura 10);

• alimentazione basata su artropodi che siposano sul corpo degli animali, sui loroparassiti oppure sugli insetti che si solle-vano al passaggio degli stessi (figura 11);

• adattabilità a vari ambienti (è il meno“acquatico” degli aironi); è una specie inespansione, originario dell’Africa, infatti èoramai presente in tutti i continenti(corologia subcosmopolita) (29).

In considerazione delle gravi perdite daAmblyomma variegatum indotte all’industriazootecnica a fronte dell’ingente quantitativodi importazione atto a soddisfare l’industriaturistica, nel 1995 ha preso il via un imponen-te programma di eradicazione chiamato“Caribbean Amblyomma Programm” (CAP).Dal 1995 al 2005 i partner del CAP, cioè ildipartimento dell’Agricoltura del governofederale degli Stati Uniti (USDA - United StatesDepartment of Agriculture), il governo france-

se, la FAO (Food and Agriculture Organization),il fondo internazionale per lo sviluppo agrico-lo (IFAD - International Fund for AgriculturalDevelopment), l’Istituto Inter-Americano perla cooperazione in agricoltura (IICA - Inter-American Institute for Cooperation onAgriculture) ed i governi delle isole caraibiche,hanno lavorato alacremente per ottenerel’eradicazione di Amblyomma variegatum.

Figura 9. Airone guardabuoi (Bubulcus ibis).

Figura 10. Airone guardabuoi e ruminantiselvatici.

Figura 11. Airone guardabuoi e ruminantidomestici.

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Grazie a questi sforzi, durante questo periododi tempo Amblyomma variegatum è stata era-dicata da Anguilla, Montserrat e St.Vincent edinoltre, i livelli di infestazione di Barbados, St.Kitts, Nevis, Dominica e Santa Lucia si sonosignificativamente ridotti. Nonostante ciò, adicembre 2005, i partner del programmahanno preso consapevolezza che l’eradica-zione dell’Amblyomma variegatum dallaregione caraibica non era un obiettivo rag-giungibile e, pertanto, il CAP è stato converti-to da programma di eradicazione in un gran-de programma di controllo interessante tuttele isole Caraibiche. Questa nuova evoluzionedel programma dovrebbe concentrare i suoisforzi principalmente sulla messa in atto diun sistema di sorveglianza e di misure di con-trollo di Amblyomma variegatum nell’areacaraibica (25).

Introduzione di animali esoticidiversi dai ruminanti infestati daAmblyomma sp. eventualmenteinfetti

L’importazione di animali esotici diversi dairuminanti da aree di endemia aggravata dallapossibilità che tali scambi seguano vie illegali,rappresenta una via ad alto rischio d’introdu-zione di esemplari di zecche esotiche.Suggestivo a riguardo è ciò che avvenuto allafine degli anni novanta in Florida.

Il caso della Florida

L’aumento di importazioni di animali selvaticied in particolare di rettili esotici da aree di ende-

mia unito alla vicinanza della Florida alla regio-ne caraibica, ha naturalmente intensificato lepossibilità di introduzione di heartwater negliUSA; dal 1997 al 2000 sono stati segnalati 500esemplari di zecche vettori di heartwater intro-dotti con l’importazione di animali selvatici.Nell’agosto 1997 in un rettilario è stata segnala-ta l’infestazione da parte di Amblyomma mar-moreum (figura 12), specie africana vettore spe-rimentale di heartwater parassita di rettili. Ilritrovamento di esemplari ai vari stadi di svilup-po testimoniava che Amblyomma marmoreumera in grado in quel microhabitat di compierel’intero ciclo e che quindi l’infestazione era pre-sente nel rettilario da tempo.Successivamente la presenza di Amblyommamarmoreum è stata confermata in altre 7 con-tee della Florida. In tutti i casi l’introduzionedella zecca è stata attribuita al commercio direttili vivi (4, 101).Nel novembre 1999, 15 esemplari diAmblyomma sparsum raccolti da esemplari ditartaruga leopardo (Geochelone pardalis) (figu-ra 13) importate dall’Africa sono risultati posi-tivi alla PCR per Ehrlichia ruminantium (20).Nel 1999 l’insieme di questi fatti ha portato leautorità sanitarie della Florida ad attuare sulleimportazioni di animali esotici un piano disorveglianza nei confronti dell’introduzionedi zecche esotiche.La Florida è inoltre compresa nelle rottemigratorie del continente americano (figura14) che la collegano direttamente con iCaraibi; esemplari di aironi guardabuoi inanel-lati in Guadalupe sono frequentemente ricat-turati nel sud della Florida.

Figura 12. Amblyomma marmoreum (Jim Occi,BugPics, Bugwood.org). Figura 13. Geochelone pardalis.

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Questo elevato livello d’attenzione presentenegli stati della costa sud-orientale degliUSA verso heartwater, è ancor più giustifica-to dall’ampia e capillare diffusione in tuttigli stati che si affacciano sul golfo delMessico di Amblyomma maculatum (the GulfCoast Tick) (figura 15), potenziale vettore diheartwater (90).

Introduzione tramite uccellimigratori di Amblyomma sp.eventualmente infetti

Le rotte degli uccelli migratori sono vie d’intro-duzione di patogeni che, sebbene conosciuteda tempo, si presentano difficilmente control-labili. Non mancano gli esempi di introduzioneo di espansione di areali di specie di zecche icui immaturi si nutrono su uccelli migratori,come ad esempio le due sottospecie dellazecca Hyalomma marginatum.Hyalomma marginatum marginatum, perpoter compiere i primi due stadi di svilupposugli uccelli e per potersene servire come

mezzo di dispersione, ha accorciato notevol-mente la durata del suo ciclo di sviluppo: lanutrizione delle larve, la loro muta in ninfe e ilpasto di queste, richiedono, infatti, circa 20giorni, cioè un lasso di tempo spesso superio-re a quello necessario agli uccelli per i loro tra-sferimenti dai siti di svernamento a quelli diestivazione o viceversa. Tale meccanismo didispersione ha fatto sì che Hyalomma margi-natum marginatum, specie di origine africana,sia presente fino all’Europa centrale. Questadispersione è però condizionata dalla dinami-ca stagionale di Hyalomma marginatum mar-ginatum, i cui immaturi sono attivi in primave-ra e gli adulti, invece, in estate e fino al tardoautunno, sicché gli uccelli migratori, possonodisperdere la zecca dalle zone più meridiona-li a quelle più settentrionali (migrazione pri-maverile) del loro naturale areale di distribu-zione (57). Tramite lo stesso meccanismoHyalomma marginatum rufipes, endemiconella regione etiopica, si è insediata tramiteuccelli migratori nelle regioni dell’area caspi-ca e probabilmente anche in Sicilia (2, 57).L’introduzione tramite uccelli migratori trans-sahariani di Amblyomma sp. e quindi di hear-twater rimane verosimile ed in tal sensovanno interpretate le segnalazioni sporadichedi Amblyomma variegatum nell’area mediter-ranea (Amblyomma variegatum è gia statosegnalato nel 1977 in Italia e un decennio piùtardi in Grecia) (2, 66).

Quale rischio per l’Italia?

Il bacino del mediterraneo risulta compresonelle principali rotte migratorie trans-saha-

Rotta Pacifica Oceanica

Rotta della Costa del Pacifico

Rotte delle Grandi Pianure e delle Montagne Rocciose

Rotte della Valle Mackenzie, dei Grandi Laghi,della Valle del Mississippi e Tributarie

Rotta della Costa Atlantica e Tributarie Occidentali

Rotta della Costa Atlantica e Tributarie Orientali

Rotta Atlantica Oceanica

Oceano Pacifico

Oceano Atlantico

MESSICO

STATI UNITI

CANADA

Figura 14. Rotte migratorie del Nord America.

Figura 15. Amblyomma maculatum (Jim Occi,BugPics, Bugwood.org).

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riane che seguono tragitti che mettono indiretta comunicazione zone indenni(Europa) ed altre endemiche (Africa Sub-sahariana, regione etiopica) (figura 16). InItalia sono attualmente riconosciute comeappartenenti alla fauna autoctona 500 spe-cie di uccelli (1999) di cui circa i due terzicompiono migrazioni (di questi solo unaparte attraverso il Sahara in tempi moltobrevi, circa una settimana). Si tratta di milionidi uccelli che ogni anno lasciano i siti di sver-namento africani per i siti di nidificazionenord-europei e che, una volta arrivati sullecoste dell’Africa settentrionale, si dividono intre gruppi che seguono tre diverse rotte divolo sul Mediterraneo: una passa sullo stret-to di Gibilterra, un’altra sull’Italia ed unaterza sull’Europa sud-orientale. Queste spe-cie di uccelli vengono definite “migratoriveloci” poiché, durante il periodo primaverile(aprile-maggio), sono in grado di volare percirca 4.000 Km senza soste e di compiere illungo viaggio che li separa dalle aree diriproduzione in circa una settimana. Alcunidi questi uccelli nidificano in Italia, che èposta sul tragitto delle rotta migratoria occi-dentale al limite dei 4.000 Km, ma moltissimi

vi si fermano per alcuni giorni, a secondadelle condizioni atmosferiche, per riposarsi eper alimentarsi (“refuelling”). Allo stessomodo nel nostro paese nidificano specie dei

Figura 16. Tragitti delle rotte migratorie transaha-riane; in fuxia è evidenziata la distribuzione diheartwater in Africa.

Posizione sistematicaNome scientifico

Nome comune

Ordine CiconiformiFamiglia Ardeidi

Ixobryncus minutus Tarabusino (figura 17)Nycticorax nycticorax NitticoraArdeola ralloides Sgarza ciuffettoArdea purpurea Airone rosso (figura 18)

Ordine AnseriformiFamiglia Anatidi

Anas acuta CodoneAnas querquedula Marzaiola

Ordine CaradriformiFamiglia Recurvirostridi

Himantopus himantopus Cavaliere d’ItaliaFamiglia Burinidi

Burhinus oedincnemus OcchioneFamiglia Glareolidi

Glareola pratincola Pernice di mareFamiglia Charadriidi

Charadrius dubius Corriere piccoloCharadriu hiaticula Corriere grossoPluvialis squatarola Pivieressa

Famiglia ScolopacidiCalidris canutus Piovanello maggioreCalidris alba Piovanello tridattilo Calidris ferruginea Piovanello comuneCalidris minuta Gambecchio Calidris temmincki Gambecchio nanoPhilomachus pugnax Combattente Scolopax rusticola Beccaccia

Famiglia TringiniLimosa limosa Pittima realeLimosa lapponica Pittima minoreNumenius phaeopus Chiurlo piccoloTringa nebularia PantanaTringa glareola Piro piro boschereccioTringa ochropus Piro piro culbiancoTringa hypoleucos Piro piro piccoloTringa erythropus Totano moroTringa stagnatilis Albastrello

Famiglia ArenariniArenaria interpres Voltapietre

Famiglia LaridiLarus fuscus Zafferano

Famiglia SternidiChlidonias niger MignattinoChlidonias hybridus Mignattino piombatoSterna hirundo Sterna comuneSterna albifrons FraticelloSterna sandvicensis Beccapesci

Tabella IV. Principali specie di uccelli migratori alungo raggio le cui rotte interessano il territorioitaliano (43, 60).

segue

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cosiddetti “migratori lenti” così detti poichégeneralmente non arrivano al di là delSahara, volano lentamente e fanno sostecontinue in funzione del clima (43).La tabella IV riporta alcune specie di uccellipresenti in Italia che svernano in aree africanea sud del Sahara.

Alla famiglia degli Ardeidi appartiene anchel’airone guardabuoi (Bubulcus ibis) (figura 19)(Linnaeus, 1758), specie politipica a corologiasubcosmopolita, in origine indo-africana.Di recente arrivo in Italia (fino a pochi decennifa era presente in Europa solo nella penisolaIberica e nella Camargue), la sua presenza è ora-mai stabile; 800 coppie nidificanti sono distri-


Nome comune

Ordine PasseriformiFamiglia Irudinidi

Hirundo rustica RondineDelichon urbica BalestruccioRiparia riparia Topino

Famiglia Motacillidi Anthus trivialis Prispolone Motacilla flava CutrettolaAnthus campestris Calandro

Famiglia TurdidiSaxicola rubetra Stiaccino Luscinia megarhynchos Usignolo

Famiglia SilvidiSylvia borin BeccaficoSylvia communis SterpazzolaSylvia atricapilla CapineraSylvia cantillans SterpazzolinaSylvia nisoria Bigia padovanaSylvia curruca BigiarellaAcrocephalus scirpaceus CannaiolaAcrocephalus aerudinaceus CannareccioneAcrocephalus palustris Cannaiola verdognolaLocustella luscinioide SalciaiolaAcrocephalus schoenobaenus Forapaglie

Locustella naevia Forapaglie macchiettatoHippolais polyglotta Canapino comuneHippolais icterina Canapino maggioreSylvia atricapilla CapineraPhylloscopus sibilatrix Luì verdePhylloscopus trochilus Luì grossoPhylloscopus bonelli Luì bianco

Famiglia MuscicapidiMuscicapa striata PigliamoschePhoenicurus phoenicurus CodirossoSaxicola rubetra StiaccinoOenanthe hispanica MonachellaMonticola saxatilis Codirossone

Famiglia Oriolidi Oriolus oriolus Rigogolo

Famiglia LanniidiLanius collurio AverlaLanius minor Averla cenerinaLanius senator Averla capirossa

Famiglia AlaudidiCalandrella brachydactyla Calandrella


Nome comune

Ordine AccipitriformiFamiglia Accipitridi

Pernis apivorus Falco pecchiaioloMilvus migrans Nibbio brunoCyrcaetus gallicus BianconeCyrcus pygargus Albanella minore

Famiglia FalconidiFalco naumanni GrillaioFalco subbuteo LodolaioFalco eleonorae Falco della regina

Ordine StrigiformiFamiglia Strigidi

Otus scops AssioloOrdine Galliformi

Famiglia PhasianidiCoturnix coturnix Quaglia

Ordine CuculiformiFamiglia Cuculidi

Cuculus canourus CuculoOrdine Caprimugiliformi

Famiglia Caprimugilidi Caprimulgus europaeus Succiacapre

Ordine ApodiformiFamiglia Apodidi

Apus apus RondoneApus melba Rondone maggiore

Ordine CoraciformiFamiglia Meropidi

Merops apiaster GruccioneFamiglia Upupidi

Upupa epops Upupa

Figura 17. Tarabusino (Ixobrychus minutus) (9).

Tabella IV. Principali specie di uccelli migratori alungo raggio le cui rotte interessano il territorioitaliano (43, 60).

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buite prevalentemente in Sardegna, sulla costatirrenica ed in pianura padana (figura 20) (9).

Analisi tramite l’applicazione diGIS (Geographic InformationSystem)

Considerato quanto detto finora ed in partico-lare i tragitti migratori degli uccelli, partendodai dati sull’ecobiologia delle zecche del gene-re Amblyomma ricavabili dalla bibliografia e dai

dati eco-climatici del territorio italiano, è statopossibile tramite analisi effettuata con l’appli-cazione di GIS (Geographic Information System)costruire delle mappe di rischio di colonizza-zione e sopravvivenza di Amblyomma sp.

Figura 18. Airone rosso (Ardea purpurea) (9). Figura 19. Airone guardabuoi (Bulbucus ibis) (9).

Nidificazione Svernamento

Figura 20. Distribuzione dell’airone guardabuoi (Bulbucus ibis) in Italia.

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I dati sull’ecobiologia delle zecchedel genere Amblyomma

La ricerca è stata limitata ai due principali vet-tori africani di heartwater, Amblyomma hebra-eum e Amblyomma variegatum.In base ai dati sull’ecobiologia dei vettoriricavabili dalla bibliografia, l’uso del suolonel territorio nazionale, derivato dal CORINEa 250 metri di risoluzione, è stato classificatoin 3 categorie di rischio di sopravvivenza ecolonizzazione da parte di Amblyomma sp.(tabella V).Il principale criterio per la classificazione perciascuna tipologia d’uso del suolo è stato lapossibilità di creare microhabitat ricchi diumidità e riparati dall’esposizione diretta deiraggi solari.In base a tale classificazione è stata costruitala mappa riportata nella figura 21.Successivamente è stato considerato il para-metro temperatura. Sono stati raccolti i datisulle temperature massima, minima e media,nonché gli estremi minimo e massimo regi-strati negli areali di distribuzione diAmblyomma variegatum ed Amblyomma

hebraeum durante il picco di attività (fonteBritish Broadcasting Corporation) (10).Le tabelle VI e VII riportano tali dati per ciascu-na delle due specie considerate.In un secondo momento sono state conside-rate le temperature medie rilevate da 102stazioni meteo dell’aeronautica militare ita-liana nel periodo primaverile (marzo – mag-gio); tali rilevazioni puntuali sono state tra-sformate, mediante interpolazione geo-stati-stica (ordinary kriging), in informazioni conti-nue sull’intero territorio nazionale.La mappa rappresentata nella figura 22mostra le temperature medie rilevate nelperiodo primaverile.La scelta di contemplare la sola stagione pri-maverile è motivata dal fatto che è questo ilperiodo in cui si ha la migrazione versol’Europa delle specie di uccelli svernantinell’Africa sub-sahariana; è inoltre da conside-rare che l’imminente stagione estiva creereb-be le condizioni ideali per l’eventuale insedia-mento di esemplari di Amblyomma variega-tum e/o Amblyomma hebraeum arrivati con lamigrazione primaverile.

Tabella V. Classificazione del rischio di sopravvivenza di Amblyomma hebraeum e Amblyommavariegatum in base alla tipologia di uso del suolo.

Rischio minimo Rischio intermedio Rischio massimo

Aree continue diedificazione urbana

Reti stradali e ferroviariee territori associati

Campi permanentemente irrigati

Aree discontinue diedificazione urbana

Aree verdi urbane Vigne

Unità industriali e commerciali Terre arate non irrigabili Frutteti

Aree portuali Campi di riso Pascoli

Aereoporti OlivetiTerritorio principalmente occupatodall’agricoltura, ma con consistenti areeoccupate dalla vegetazione naturale

Miniere Seminativi annuali e perenni Aree agro-forestali

Discariche Modelli complessi di coltivazione Foresta di latifoglie

Siti di costruzione Foreste di conifere Foresta mista

Strutture per lo sporte il tempo libero

Spiagge, dune, sabbia Prati naturali

Rocce nude Piani intercotidali Brughiere

Aree bruciate Vegetazione di sclerofille

Ghiacciai e nevi perpetue Foreste di transizione e cespuglieti

Mari ed oceani Aree con vegetazione rada

Paludi interne

Torbiere

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In base alle temperature rilevate negli areali didistribuzione di Amblyomma variegatum edAmblyomma hebraeum, quindi, le temperatu-re medie sono state suddivise nelle medesimeclassi di rischio di sopravvivenza utilizzate perl’uso del suolo (tabella VIII).Le temperature medie così suddivise sonostate mappate sulla base cartografica rappre-sentante l’intero territorio nazionale.Successivamente l’applicazione di un model-lo addittivo ha permesso di integrare lamappa delle classi di rischio di sopravviven-za di Amblyomma variegatum edAmblyomma hebraeum in base all’uso del

suolo con la mappa delle classi di rischio disopravvivenza di Amblyomma variegatum edAmblyomma hebraeum in base alle tempera-ture medie.La figura 23 mostra schematicamente talemodello additivo.La stratificazione dei dati riguardo l’uso delsuolo e di quelli derivanti dalla riclassificazionedalle temperature medie nel periodo primave-rile ha permesso di costruire una mappa chemostra la distribuzione sul territorio italianodel rischio di sopravvivenza di Amblyommavariegatum ed Amblyomma hebraeum legatoalle condizioni eco-climatiche.

Tabella VI. Temperature, in gradi Celsius, registrate negli areali di distribuzione di Amblyomma variegatumal picco di attività, in azzurro ed in rosso sono stati evidenziati i valori minimi e massimi.

Tabella VII. Temperature, in gradi Celsius, registrate negli areali di distribuzione di Amblyomma hebraeumal picco di attività, in azzurro ed in rosso sono stati evidenziati i valori minimi e massimi.

Areale Periodo del picco di attivitàT minmedia

T maxmedia

T minestrema

T maxestrema

Tanzania Dar el salaam (costa)novembre-marzo(stagione delle piogge)

24° 31° 19° 36°

Tanzania Dodoma (interno)novembre-marzo(stagione delle piogge)

18° 31° 13° 36°

Malawi (Lilongwe - altipiani)novembre-marzo(stagione delle piogge)

16° 29° 11° 34°

Etiopia (Harrar - altipiani)marzo-luglio(piogge primaverili)

14° 27° 11° 31°

Nord Somalia(estremamente arido e caldo)

aprile-maggio(stagione delle piogge)

25° 36° 19° 44°

Yemen (costa Mar Rosso) marzo-luglio 25° 37° 21° 41°

Mozambico(Zumbo - Valle dello Zambesi)

settembre-maggio(stagione delle piogge)

15° 38° 7° 49°

Nigeria(Lagos - costa, caldo e umido)

maggio-giugno, piena stagionedelle piogge (picco degli adulti)

23° 31° 21° 40°

Nigeria (Ibadan - area centrale aclima meno umido)

maggio-giugno, piena stagionedelle piogge (picco degli adulti)

22° 32° 18° 35°

Nigeria (Kano - areasettentrionale a clima più secco)

maggio-giugno(picco degli adulti)

23° 37° 17° 44°

Zimbawe (Harare - altipiani)settembre-maggio(stagione delle piogge)

9° 28° 2° 35°

Areale Periodo del picco di attivitàT minmedia

T maxmedia

T minestrema

T maxestrema

Mozambico(Zumbo - Valle dello Zambesi)


15° 38° 7° 49°

Sudafrica(Provincia Città del Capo)

settembre-marzo(primavera/estate australe)

14° 26° 1° 39°

Zimbawe(Harare - altipiani)


9° 28° 2° 35°

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Amblyomma variegatum ed Amblyommahebraeum.Nelle stesse aree è inoltre presente e diffusol’allevamento ovino e bovino allo stato brado.

Come appare dalla mappa in figura 24 alcunezone dell’Italia insulare e centro-meridionalea clima particolarmente mite risultano esserequelle a maggior rischio di sopravvivenza di

Tabella VIII. Temperature e rischio di sopravvi-venza di Amblyomma hebraeum e Amblyommavariegatum.

Range Rischio

< 8°C basso

8°C - 13°C medio

> 13°C alto

Figura 23. Modello addittivo.

Temperature

Uso del suolo

Figura 22. Temperature medie rilevate nelperiodo primaverile in Italia.

4°C 10°C 15°C

Figura 24. Rischio di sopravvivenza diAmblyomma variegatum ed Amblyommahebraeum legato alle condizioni eco-climatiche.

Rischiominimo

Rischiomedio

Rischiomassimo

Figura 21. Rischio di sopravvivenza e colonizza-zione di Amblyomma variegatum e Amblyommahebraeum in base all’uso del territorio.

Rischiomassimo

Rischiomedio

Rischiominimo

39



È inoltre da sottolineare che nel nostro terri-torio sono presenti aree fondamentali nellerotte dei migratori che fungono sia da puntidi passaggio, come nel caso dello stretto diMessina, che da aree di sosta, come nel casodelle numerose aree fondamentali per il“refuelling” sparse su tutto il territorio nazio-nale insulare e peninsulare, nelle quali è faci-le osservare gli uccelli durante i periodi dimigrazione.È da sottolineare inoltre che l’airone guarda-buoi (Bubulcus ibis) è nidificante in Sardegnameridionale ed in alcune aree della Toscana(padule di Fucecchio).In bibliografia, inoltre, sono presenti dati sullapotenziale distribuzione di Amblyomma varie-gatum, ottenuti con l’applicazione del sistemacomputerizzato CLIMEX, che ipotizzano una

possibile presenza di Amblyomma variegatumanche nell’area mediterranea (81).

Le zecche italiane?

Finora non è mai stata testata la competenzavettoriale nei confronti di Ehrlichia ruminan-tium delle specie di zecche presenti in Italia.L’assenza sul territorio italiano (come intutto il resto dell’Europa) di popolazioni sta-bili di Amblyomma è un dato certo, mentresono presenti e diffuse sul territorio italianole specie del genere Hyalomma eHaemaphysalis che filogeneticamente (figu-ra 25) deriverebbero dalla sottofamigliaAmblyomminae.Secondo l’ipotesi di evoluzione degli Ixodidiformulata da Hoogstraal e Kim (1985) (45) i

Figura 25. Ipotesi di evoluzione degli Ixodidi formulata da Hoogstraal e Kim (1985).

Nuttalliellidae

Argasidae

Argasinae

SottofamigliaFamiglia Genere

Argas

Nuttalliella

Ixodes

Haemaphysalis

Hyalomma

CosmiommaDermacentorRhipicentorAnomalohimalayaNosommaRhipicephalusBoophilusMargaropus

AponommaAmblyomma

OrnithodorosOtobiusAntricolaNothoaspis

Ornithodorinae

Prostriata

Metastriata

Ixodidae

Ixodinae

Amblyomminae

Haemaphysalinae

Hyalomminae

Rhipicephalinae

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generi odierni del gruppo Metastriata deriva-no da progenitori corrispondenti agli attualigeneri Aponomma e Amblyomma (sottofami-glia Amblyomminae) strettamente adattati aigrossi rettili che ebbero il loro massimo suc-cesso evolutivo contemporaneamente allapresenza dei dinosauri dalla fine delPaleozoico a tutto il Cretaceo.Successivamente, nel periodo che va dal tardoCretaceo all’inizio del Terziario, contempora-neamente al declino dei dinosauri, si assistet-te alla comparsa e quindi al successo evoluti-vo di uccelli e mammiferi contemporanea-mente alla differenziazione delle sottofami-glie Haemaphysalinae e Hyalomminae costi-tuite rispettivamente dai generi Hyalomma edHaemaphysalis.Attualmente quasi tutte le specie apparte-nenti al genere Aponomma ed, approssimati-vamente, un terzo delle specie di Amblyommacontinuano a parassitare quasi esclusivamen-te i rettili (es. Amblyomma marmoreum edAmblyomma sparsum), testimoniando ancoraun forte legame con i loro progenitori ance-strali, mentre, a seguito della co-evoluzione

con uccelli e mammiferi, solo alcune specie(una per ciascun genere) dalle caratteristichepiù primitive dei generi Haemaphysalis eHyalomma sono rimaste strettamente adatta-te ai rettili.Dalle specie più evolute della sottofamigliaHyalomminae si differenziarono successiva-mente i generi appartenenti alla sottofamigliaRhipicephalinae (45).Sulla base delle attuali conoscenze, sebbeneremota, non può essere esclusa la possibilitàche, una volta arrivata Ehrlichia ruminantium sulnostro territorio, specie autoctona di zecche, inparticolare Hyalomma sp. e Haemaphysalis sp.filogenticamente e biologicamente vicine allespecie del genere Amblyomma vettori naturalidi heartwater, siano in grado a loro volta di fun-gere da vettori.

Conclusione

L’assenza di vettori naturali in Europa fa sì cheheartwater non rappresenti una minacciaimminente per il nostro paese; l’introduzionedi heartwater nei paesi dell’area mediterranea

Amblyommainfetto sulterritorio

HWD

Trasmissione adospite recettivo

autoctono

Adattamento aspecie di zecca

autoctona

Nonsopravvive

Sopravvive

Non si insedia, ma prima

Ruminante domestico

o selvaticoinfetto ed infestato

Uccelli migratoriche trasportanoAmblyomma infetti

Rettili esotici

infestati da

Amblyomma infetti

Condizioni sfavorevoli

Condizioni favorevoli

Siinsed

ia

Figura 26. Albero degli eventi.

41



appare improbabile anche se non impossibi-le. La figura 26 schematizza un ipotetico albe-ro degli eventi che potrebbero condurreall’introduzione ed endemizzazione di hear-twater nel nostro paese.Per poter individuare in maniera più precisale aree di possibile introduzione ed endemiz-zazione di Ambyomma e quindi di heartwa-ter, è necessario disporre della maggiorquantità possibile d’informazioni sugli ecto-parassiti e sui patogeni in genere introdottidagli uccelli migratori.Nel contesto internazionale, del resto, lemalattie trasmesse da vettori hanno assuntonegli ultimi anni sempre maggior importanza;le mutate condizioni climatiche e il cosiddetto“global warming” ne rendono sempre piùnecessaria la conoscenza nonché l’identifica-zione di aree a rischio. L’utilizzo di strumentiinnovativi quali le tecnologie GIS che permet-tono di integrare diverse tipologie di dati eco-

climatici fornisce una nuova metodologia diapproccio allo studio del rischio d’introduzio-ne di patologie esotiche. Se da un lato, infatti,la presenza di restrizioni legate alle normativeinternazionali che regolano gli scambi di ani-mali permette di controllare efficacemente imovimenti degli animali sia domestici che sel-vatici se connessi alle attività umane, dall’altrogli spostamenti di popolazioni di vettori e lemigrazioni o erratismi di uccelli non legati alleattività umane, ma a variazioni climatiche (es.venti, considerevoli variazioni di temperatura)risultano difficilmente controllabili.La necessità di implementare conoscenze suirischi d’introduzione di patologie consideratefinora solamente appannaggio delle regioniafricane è ancor più sentita nei paesi dell’areamediterranea, questi, infatti, per la loro posi-zione geografica costituiscono una via prefe-renziale d’ingresso di tali malattie nel conti-nente europeo.

Gli autori desiderano ringraziare la Dr.ssaRossella Lelli per il prezioso contributo fornitonella redazione del presente lavoro; il Dr.Massimo Scacchia per il costante supportoscientifico e umano; la Dr.ssa Annamaria

Conte per l’esecuzione dell’analisi GIS; laDr.ssa Claudia Weiss per il contributo alla tra-duzione; il Dr. Giuseppe Di Giulio per aver for-nito l’esemplare di Amblyomma riportatonella figura 3 del lavoro.

Ringraziamenti

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