LEZIONE 2 PDF - Epidemiologia

Epidemiologia Professore: V.Musella 18/10/24 Sbobinatore: Carmen Mazza - Revisionatore: Giada Campagna Argomenti: Rapporti di dipendenza tra gli organismi viventi; Parassita; Organismi causa di infezioni/infestioni;...

Epidemiologia Professore: V.Musella 18/10/24 Sbobinatore: Carmen Mazza - Revisionatore: Giada Campagna Argomenti: Rapporti di dipendenza tra gli organismi viventi; Parassita; Organismi causa di infezioni/infestioni; Parassitologia; Nomenclatura scientifica. Il parassita è un organismo che vive all’interno o all’esterno di un ospite. Abbiamo quindi due elementi, il parassita, cioè l’organismo, e l’ospite. Quali sono questi parassiti? Sono organismi unicellulari esempio: i protozoi, gli elminfi, gli artropodi (quelli che hanno gli arti), quelli che vivono dentro l’ospite ovvero gli “endo-parassiti” e quelli che vivono fuori ovvero gli “ ecto -parassiti”. Ed invece l’ ospite? L’ospite può essere l’uomo, l’animale , la pianta o in alcuni casi esiste un miscuglio tra uomo, animale, piante dove il parassita alterna fasi della sua vita in ognuno di questi ospiti. Questi ospiti possono essere: intermedi, completi e definitivi ovvero, le fasi nelle quali il parassita svolge la sua evoluzione. Alcuni parassiti hanno un ciclo diretto cioè colpiscono un solo ospite e fanno tutta la loro vita su o all’interno di questo. Alcuni parassiti, invece, rimarranno in parte della loro vita all’ interno dell’ospite ed altri parti della loro vita le faranno nell’ambiente esterno. Il parassita, infatti, fuoriesce dall’ospite secondo varie vie. Ci sono parassiti che fuoriescono dalle vie aeree, altri attraverso vie oro fecali, altri parassiti bucano la pelle, parassiti che bucano e fuori escono dalla pelle. Ognuno di questi parassiti ha sviluppato delle caratteristiche che gli permettono di fuoriuscire dall’ospite verso l’ambiente esterno. Nell’ambiente questi tipi di parassiti sono meglio definiti come elementi parassitari ovvero uova, larve ecc… Si sviluppano come se fossero dei semi di una pianta come adesempio quelli che si trovano su terreno. Quando si trovano in ambiente esterno sottostanno alle leggi della natura. Ad esempio se il clima ha una temperatura pari a 50 gradi e poi scende ad una di 40 sul terreno, questi elementi parassitari muoiono così come quando fa freddo. Il clima che c’è in Italia sarà diverso dall’ Inghilterra o dal Nord Europa e questo condiziona la presenza di questi agenti eziologici. Quando si affrontano queste tematiche, una visione di dove ci troviamo e di come è il clima, è fondamentale perché nel ciclo di questi parassiti c’è una fase in cui il parassita stesso va nell’ ambiente esterno e, quando questi parassiti si trovano nell’ambiente esterno, non hanno la funzione di parassita perché non stanno vivendo a spese di nessuno e non stanno provocando nessun danno. Vivono nell’ambiente esterno e devono necessariamente sottostare a quelle che sono le condizioni climatiche. I parassiti sono nati prima dell’uomo, si sono evoluti prima dell’uomo e, data la loro persistenza ancora ai giorni nostri è naturale pensare che alcuni di questi parassiti abbiano trovato modi utili alla loro sopravvivenza quando non ci sono delle condizioni favorevoli. Le femmine di questi parassiti si sono ingegnate ed hanno trovato il modo di, eventualmente, trasformarsi in un’altra specie, adattarsi in maniera tale da riuscire a vivere e così poter garantire lo sviluppo delle loro uova. Quando invece questi parassiti non vivono questa fase di vita nell’ambiente esterno, vivranno su un ospite o all’interno dello stesso. In questo caso c’è un rapporto di simbiosi, “vivere insieme” con un ospite. La relazione tra due organismi, si definisce parassitaria quando la relazione stessa provoca un danno. Abbiamo, quindi, delle simbiosi senza danno e delle simbiosi con danno. Tra le simbiosi senza danno la prima è il Saprofitismo - saprozoismo: Ad esempio quando c’è un animale ferito si sviluppano degli elementi che si nutrono di quel materiale in decomposizione. In questo caso il rapporto tra quest’organismo e quel materiale in decomposizione é un rapporto senza danno perché il materiale è morto e di conseguenza si nutrono di quel materiale senza che questo provochi un danno necessariamente all’altro organismo. I bigattini sono parassiti, più precisamente larve di mosche. Le larve di mosche provocano una malattia parassitaria definita come miasi, in maniera particolare nella produzione animale. Le miasi sono delle malattie che si possono contrarre anche grazie al fatto che alcune mosche spruzzano le loro larve nelle vie aeree dell’animale. L’uomo che ha a che fare con questi animali spesso si protegge la faccia perché queste mosche spruzzano le loro larve nelle narici; queste larve entrano nelle narici e salgono fino al cervello, bucano il cervello, maturano nel nello stesso per poi riscendere, fuoriuscire e infine ricadere nel terreno per poi diventare mosche. Questo processo di maturazione non appartiene alla mosca classica ma a delle specifiche mosche ed infatti, chi ha a che fare con il mondo della zootecnia e quindi con il mondo animale, molto spesso rischia l’ incontro con questo tipo di mosche. Altre depositano sulla pelle dell’animale e anche dell’uomo alcune larve. Queste sono capaci di bucare la pelle quindi entrare nella pelle dell’uomo così come in quell’animale, viaggiano attraverso il sistema circolatorio all’interno dell’organismo, maturano, ritornano indietro e ri-bucano la pelle. Si vedono questi bigattini fuori uscire dalla pelle delle persone. Queste sono parassitosi. Seppure ne esistano molteplici, nelle nostre aree non sono frequenti. Con foresi si può definire anche un rapporto per cui un organismo ne trasporta un altro. Un esempio può essere tratto anche dal film Nemo. Nemo arriva in Australia accompagnato da tante tartarughe, questo è un rapporto di simbiosi chiamato Foresi, Nemo sta sfruttando la tartaruga per essere trasportato e arrivare alla destinazione, in questo caso, non sta facendo nessun danno alla tartaruga, sta solo sfruttando la tartaruga stessa. Molti pesci, ad esempio, vivono all’interno di altre specie animali ma è una cosa che succede principalmente con batteri e virus. Ci sono alcuni batteri che vivono all’interno di altre specie, in maniera particolare parassiti, insetti ecc… In questi casi c’è un rapporto tra l’ospite e l’inquilino senza che questo necessariamente provochi un danno. Il caso di mutualismo può essere ad esempio rappresento dal microbiota ovvero la flora batterica presente nel nostro organismo che, però, ha un ruolo utile all’organismo stesso. Quindi si parla di casi in cui vi è una simbiosi con reciproco vantaggio. Le due specie stanno insieme senza che però provochino danno o beneficio l’una all’altra. In questo caso il rapporto si chiama Commensalismo. Esempio per capire la differenza tra Commensalismo, Mutualismo e la Parassitosi. Le relazioni del rapporto tra uomo e donna, ad esempio quando ci si fidanza che tipo di rapporto é? Mutualismo, poiché entrambi si sta bene insieme e troviamo vantaggio nello stare insieme, dopo il fidanzamento c’è il matrimonio e supponiamo che qui si passi al commensalismo: si sta insieme, però non c’è più quella passione che c’era in cui stiamo bene entrambi; dopo il matrimonio si passa al parassitismo cioè che uno vive a spese dell’altro. Altre due simbiosi con danno saranno: Predatorismo e Schiavismo La differenza tra predatorismo e parassitismo risiede nel fatto che il predatorismo va oltre il parassitismo. I parassiti si sono evoluti e tendono a non uccidere l’ospite (perché sennò non riescono a sopravvivere più). Essi tendono a procurare un danno, danno utile al parassita stesso ma che non comporta l’uccisione dell’ospite a differenza del predatorismo dove si passa da una specie predatore a una specie preda. Quindi in quel caso se io uccido il mio ospite sicuramente non avrò più benefici. Lo schiavismo invece è relativo ad una specie che sfrutta un’altra mantenendola in uno stato di sottomissione da cui ricava nutrimento. Questo tipo di rapporto è tipico nel mondo della zootecnia perché gli animali zootecnici (quindi animali da allevamento) sono animali che tendenzialmente vengono sfruttati per produrre un prodotto come carne e altri derivati; in quel caso si ha una forma di schiavismo. Una specie (parassita) vive all'interno di un'altra specie quindi (endo-parassita o ecto-parassita o endo- parassitismo o ecto-parassitismo) o sulla sua superficie (ospite) nutrendosi a sue spese e svolgendo una azione patogena più o meno intensa. Alcuni parassiti provocano dei danni molto seri ad esempio il toxoplasma nelle donne. Altri parassiti provocano danni lievi, danni a volte quasi asintomatici. -Da ricordare che nella definizione di parassitismo ci sta il danno. Quando il danno é asintomatico, il biotecnologo non è riuscito ancora a mettere in evidenza la sintomatologia o mettere in evidenza quello che é il danno. Il toxoplasma, ad oggi, é un problema non sono delle donne in gravidanza. Si parla, infatti, anche di un legame con problemi neurologici. Oltre alle larve delle mosche che arriva fino al cervello e lo buca, anche il toxoplasma riesce ad arrivare al cervello e sviluppare delle cisti a livello neurologico comportando problemi con l’andare del tempo. Qualora poi, con il passare del tempo si dovessero sviluppare altri problemi neurologici come ad esempio la demenza, il cervello già lesionato dalle cisti a causa di questo parassita, amplifica quelle che possono essere delle sintomatologie schizofreniche. Ultimamente si stanno facendo degli studi epidemiologici in cui, prendendo un gruppo di persone soggette a schizofrenia, si vanno a studiare le varie reazioni alla patologia schizofrenica e si valuta la sintomatologia. Da questo si è visto che il danno è maggiore nelle persone che hanno riscontrato la toxoplasmosi. Il 50% delle persone hanno avuto il toxoplasma al contrario dell’altra parte. hanno rilevato che, chi ha avuto il toxoplasma sono soggetti che hanno delle reazioni molto più forti alla schizofrenia rispetto a chi non l’ha mai avuta. I meccanismi alla base non sono ancora ben conosciuti ma esiste una correlazione tra chi ha avuto la toxoplasmosi (persone alle quali non è mai stata diagnosticata se non nel caso in cui è stata espressamente cercata) ed altri quadri clinici come la schizzofrenia. I parassiti rispetto a virus e batteri tendono a non generare un’unita nell’ospite. Questo é un fattore non particolarmente favorevole alla lotta dei parassiti poiché, non generare unità, vuol dire che le parassitosi possono essere sempre molto pericolose. Al contrario, generare unità significa avere contatto con questo parassita e da questo sviluppare anticorpi e, di conseguenza, probabilmente in una seconda esposizione al parassita, si avranno già anticorpi capaci di riconoscere il parassita stesso. Avendo gli anticorpi si può studiare lo sviluppo dei vaccini e ciò comporta che, sviluppando vaccini, si possa generare quell’ immunità che serve per un eventuale altra infezione. Non sviluppando unità non è possibile generare vaccini ed è per questo che in parassitologia si trovano pochi vaccini sviluppati. Alcuni parassiti però, come il toxoplasma, saranno capaci di generare unità. Quindi perché alle donne incinte fanno il test del toxoplasma? perché se risulterà positivo si sa che avranno già una immunità e che quindi se si dovesse entrare di nuovo in contatto con esso, anche se si è incinta l’organismo aggredisce il toxoplasma e probabilmente si riduce la probabilità che possa arrivare al feto e danneggiarlo. In gravidanza, però, bisogna stare molto attenti poiché le difese immunitarie di abbassano e nonostante abbia sviluppato gli anticorpi non é detto che in quel momento possano essere forti abbastanza da combattere il toxoplasma e quindi non arrivare al feto. L’immunità è molto importante. Il gatto è un animale fondamentale nel ruolo della trasmissione del toxoplasma perché é l’unico animale che elimina oocisti di questo parassita, il quale potrebbe infettare la persona. Nel gatto, però, si creano le immunità poiché rilascia queste oocisti una sola volta nella loro vita, infatti, nelle infezioni successive, il gatto non elimina più oocisti. Quindi solo in un breve periodo, una ventina di giorni, dopodiché non le eliminerà mai più nella sua vita. Quando il gatto elimina oocisti attraverso le feci, queste non sono infettive fin da subito perché devono maturare nell’ambiente esterno. Quindi parlando del ruolo del gatto relativo all’infezione da toxoplasma, bisogna ricordarsi che molto probabilmente non è colpa del gatto stesso ma più ai prodotti di origine animale che sono pericolosi perché contenenti gli elementi contaminati. Il parassita trova nutrimento nell’ospite. Essi si nutrono all’interno dell’ospite; alcuni di detriti cellulari, altri di sangue i quali sono definiti come parassiti ematotici capaci di recare più danno; ecc…. Il parassita nell’ospite trova gli impulsi relativi allo sviluppo. Questi, se non si trovano in determinati ospiti, non riescono a svilupparsi ed a crescere. Il ciclo di vita dei parassiti viene definito come un ciclo biologico e durante questo, alcuni parassiti cambiano forma, fanno delle metamorfosi, alcuni hanno fasi di vita propria. Un po' come fa l’uomo stesso che da piccolo, cresce, diventa grande e poi anziano. Troviamo poi l’habitat. I parassiti, infatti, trovano luoghi per cui sopravvivere ed alcuni hanno imparato a sopravvivere all’interno di questi habitat per anni. I parassiti fanno una specie di letargo chiamata “ipobriosi”. I parassiti cosa fanno? Trovano quell’habitat ed entrano in fase di ipobriosi bloccando le loro fasi di sviluppo e le loro funzioni vitali e rimangono lì per anni data la mancanza delle condizioni favorevoli a svilupparsi e a continuare il ciclo. Molti parassiti infettano l’ospite, fanno la loro fase di sviluppo ed a un certo punto, quando trovano l’habitat ideale, si bloccano e rimangono lì. Nell’ospite quando c’è un calo notevole delle difese immunitarie, si può definire, per il parassita stesso, una situazione favorevole alla sua riattivazione. Un esempio è l’herpes poiché quando siamo molto stressati e le difese immunitarie diminuiscono, qualora il si avesse avuto contatto con il parassita in precedenza, esce l’herpes. Molti parassiti trovano la condizione ideale per riprodursi. Alcuni di questi si riproducono necessariamente dopo aver avuto contatto con un altro parassita ed altri sono ermafroditi quindi si auto-riproducono perché in possesso sia dell’apparato riproduttore maschile che femminile. A seguito dell’autofecondazione producono ad esempio parassiti uova. Riassumendo: Il parassitismo è una forma di simbiosi, tra un organismo e un altro, con danno. Sia l’ospite che il parassita hanno delle caratteristiche specifiche. Per quanto riguarda il parassita: “ecto-parassita e endo-parassita, interno o esterno all’ospite”; monoxeno e stenoxeno ed eterozeno, cioè se hanno bisogno di un solo ospite, più ospiti o ospiti diversi. Alcuni parassiti si sviluppano nella forma giovanile, in alcuni ospiti di specie completamente diverse. Esempio invertebrati come vettori zanzare, lumache ecc… e poi avranno come l’ospite successivo che sarà un animale che sarà un invertebrato o un vertebrato. Il parassita possono essere di tipo: obbligato, facoltativo, erratico ed accidentale. Obbligato ha necessità di comportarsi da parassita nelle fasi della propria vita. Facoltativo cioè che può scegliere se comportarsi da parassita o meno in base alla condizione in cui si trova. Erratico perché si trova a fungere da parassita oppure si trova a farlo in un ospite ma che non è il suo (molte volte succede con le zanzare, le zecche, perché esse ad esempio per necessità infettano erraticamente qualcun’altro esempio l’uomo ed è una situazione accidentale poiché si sono trovati a farlo. Ad esempio la zanzara tigre dalle nostre parti é arrivata tramite le ruote delle macchine attraverso i vari viaggi in macchina a partire dall’Asia. Queste zanzare all’interno di queste ruote si sono sviluppate ed attraverso viaggio dall’Asia sono arrivate nei nostri territori; da qui le condizioni ideali per svilupparsi come la temperatura, i luoghi, hanno reso facile lo sviluppo di queste zanzare). I parassiti obbligati possono essere: temporanei, periodici, continui. Ad esempio i pidocchi sono obbligati e permanenti. Essi devono sempre stare su una superficie o su un organismo. Invece la zecca sarà presente in natura, la zecca é parassita quando fa il suo pasto di sangue. Cosi come la zanzara. I parassiti obbligati periodici, cioè in alcuni periodi dell’anno diventano parassiti. L’ospite può essere definitivo, intermedio, paratenico o completo. L’ospite paratenico é un ospite che porta il parassita ma, al suo interno non si ha la fase di sviluppo del parassita. Ad esempio il parassita del cane cioè il toxocania. Questo parassita si prende attraverso l’ingerimento delle uova. Gli ospiti paratenici, tipo topi o piccioni, prendono questo uovo larvato, mangiando da terra e quindi si infettano. L’uovo larvato resta all’interno di questo ospite paratenico. Se un cane dovesse mangiare questo ospite infetto, prenderebbe queste uova larvate e si scatenerebbe in toxocanina. Nell’uomo, invece, se dovesse ingerire queste uova, si trasformerebbe in larva digaz viscerale (una larva che cammina dentro l’ospite). Gli ospiti completi sono ad esempio il gatto ed il toxoplasma perché l’ospite completo é quello che può fungere da ospite definitivo o intermedio. Nel definitivo si ha la fase adulta del parassita, nella fase di sviluppo o riproduzione il parassita sarà nell’ospite intermedio, se hanno un ciclo biologico intermedio. Ovvero hanno un ciclo che necessita di un ospite intermedio per competere il suo ciclo di vita; qualora non ci fosse questo ospite intermedio questo parassita non riuscirebbe a completare il suo ciclo. Il mondo della parassitologia o macro-organismica, per differenziarla dai micro-organismi, dall’ambito relativo ai virus e batteri i quali appartengono appunto alla micro-biologia. Mentre i protozoi, antropodi i miceti (i funghi) appartengono al regno della parassitologia. La protozoologia cioè lo studio dei protozoi, sono organismi unicellulari eucarioti. A volte si trovano in colonie. Ad esempio il verme del cane cioè l’ascaride si può vedere ad occhio nudo, lungo 10/15 cm, questo parassita può arrivare nell’atrio destro del cuore. I protozoi hanno: nucleo, mitocondri, cloroplasti, sistemi di membrana, ribosomi. Per i biotecnologi in maniera particolare sono importanti questi aspetti dei protozoi perché sono tutti gli elementi utili per identificare i parassiti. Per i laureati nelle produzioni animali é importante la conoscenza di questi parassiti per capire chi sono, dove sono, quando ci sono ed eventualmente come affrontare queste problematiche in ambito zootecnico che possono portare ad un danno sull’animale. Con l’elmintologia distinguiamo due classi principali: I platelminti e i Nematelmini. I Platelminti: (greco platus = piatto e élminthos = verme) sono dei vermi che hanno un corpo schiacciato in senso dorso ventrale; si differenziano dai vermi detti “tondi”, che sono i nematelminti, anche per altre caratteristiche , poiché i vermi tondi tendenzialmente sono a sesso separato, il maschio e la femmina, i platelminti sono ermafroditi, possono essere segmentati e cioè formati da vari segmenti, esempio le tenie, oppure non segmentati ovvero i trematodi. I platelminti hanno un apparato assente o primitivo, sono senza cavità corporea generale al contrario dei nematodi che hanno una testa, una bocca, esofago, intestino ecc... I platelminti hanno un ciclo chiuso, il ciclo biologico è di tipo indiretto cioè necessitano dell’intervento di ospiti intermedi per completare il proprio ciclo. I vari ospiti intermedi possono essere formati da un elemento o altre volte da più organismi. I Nematelminti (greco nématos = filo e élminthos = verme), sono vermi a corpo cilindrico a sessi separati. I parassiti molte volte hanno uno spiccato dimorfismo sessuale, le femmine sono sempre più grandi dei maschi perché devono produrre: uova e larve. Non hanno il corpo segmentato, anche se hanno varie parti del corpo cioè la testa, la bocca, l’esofago , hanno un apparato digerente completo ecc… generalmente sono a ciclo biologico diretto, quindi senza ospiti intermedi. Se ad esempio avessimo il nematode dell’uomo questo si svilupperebbe solo infettando l’uomo non avrebbe bisogno di incontrare un altro ospite. Gli Acantocefali invece hanno una spina e una testa molto più sottile della parte terminale che si chiama pernia a frusta. La parte più sottile, ovvero, la testa, si inserisce all’interno delle cellule o comunque degli apparati corporei dell’organismo mentre la parte terminale é all’esterno. Gli acantocefali hanno corpo cilindrico, sessi separati e sono a ciclo biologico indiretto quindi con un ospite intermedio. L’entmologia é quella disciplina che studia gli insetti, in particolare nell’entmologia: gli Antropodi = (greco arthros = articolazione e podos = piede) hanno gli arti, principalmente in ambito parassitologico sanitario sono importanti gli Insetti e Arachnidi. Gli insetti hanno un corpo suddiviso in 3 parti, una testa, un addome, spesso sul torace hanno delle ali. Gli insetti come mosche, zanzare, pulci, pidocchi, hanno 3 paia di arti. Gli Arachnidi hanno il corpo diviso in 2 parti e hanno 4 paia di arti. Agli Arachnidi appartengono le zecche e acari. La differenza tra una pulce e un pidocchio, le pulci sono schiacciate in senso dorso-laterale, il pidocchio invece dorso-ventrale. La pulce ha trasmesso una malattia che é la peste. Le zanzare ad esempio nei loro pasti di sangue trasmettono degli agenti patogeni e lo studio delle zanzare é tra gli ambiti di ricerca più vasto perché lo studio di questi patogeni di questi insetti é estremamente importante per prevenire le malattie. Gli insetti possono avere una metamorfosi. In questi parassiti si potrà notare che da giovani avranno 3 paia di zampe per poi cambiare. I parassiti hanno nomi binomiali ovvero, possiedono nome del genere e della specie. Molto spesso si trovano sotto questa denominazione perché gli ospiti possono essere differenti. Si può avere un genere parassitario che potrà infettare più ospiti oppure parassiti che prediligono un solo ospite. Si potrà avere quindi specie diversa per ospiti diversi e quindi parassiti maggiormente specie-specifici (meno patogenicità), oppure molti altri parassiti possono scambiarsi avendo poca specificità d’ospite (più patogenicità). Quando sono poco specifici per l’ospite quelli sono molto più pericolosi perché ci può essere maggiore diffusione e quindi maggiore rischio di trasmissione di patologie. I parassiti hanno famiglia, ordine, classe, phylum e regno. Nei parassiti troviamo genere e specie. I parassiti avendo un nome latino vanno scritti in corsivo. Spesso i nomi dei parassiti si può trovare il genere e non la specie perché non é stato possibile identificare la singola specie. Ci sono molti parassiti che cambiano da animale ad animale, ci sono i parassiti specifici delle pecore, alcuni specifici dei bovini, specifici per i suini ecc…. Quando si indica un genere eziologico, in questo caso parassiti, e non si ha la specie si troverà scritto il genere seguito da un termine “SP” o “SPP” se sono più specie. Si trova molto spesso poiché non sempre si riesce ad identificare una singola specie. Questo accade perché sono specie diverse dello stesso genere che però hanno qualcosa che li differenzia. Tra due specie uguali la cosa che si differenzia non é la forma ma il DNA. Se facessi una diagnosi molecolare dove si mette in evidenza il DNA, si potrà capire la differenza. Se invece si farà una diagnosi morfologica, ad esempio con il microscopio, o diagnosi immunologica utile a vedere gli anticorpi, non si potrebbe determinare la differenza delle due specie anche perché gli anticorpi sarebbero uguali per entrambe e non permetterebbero la distinzione. Quindi si scriverà il genere con l’aggiunta del SP se non conosco quella specie ma, qualora dovessi essere a conoscenza di più specie si aggiungerà SPP.