L'antrace è un'infezione acuta causata dal batterio Bacillus anthracis. L'antrace generalmente si manifesta come malattia endemica in animali erbivori selvatici o domestici, quali pecore, bovini, cavalli, capre e suini, ma può anche svilupparsi nell'uomo, per esposizione ad animali infetti, tessuti di animali infetti o inalazione di spore o possono infettarsi anche mangiando cibo contaminato con spore del suddetto batterio. Non sono mai stati registrati casi di trasmissione da uomo a uomo. Il termine deriva dal greco ἄνθραξ, che significa "carbone", dal colore nero delle lesioni cutanee che si sviluppano nelle vittime di questa infezione. Un altro nome dell'antrace a localizzazione cutanea è, tra l'altro, "carbonchio".
L'antrace si trova in tutto il mondo. È più comune nei paesi in via di sviluppo o in paesi senza programmi di prevenzione veterinaria. Certe regioni del mondo hanno un'incidenza più alta di antrace tra gli animali: America Centrale e Meridionale,Europa dell'Est, Africa, Caraibi e Medio Oriente.
L'antrace è stata una delle più importanti malattie infettive dell'antichità. Alcuni storici ritengono che due delle piaghe dell'Esodo nella Bibbiafossero epidemie d'antrace, così come alcuni sostengono che la peste del '600 fosse in realtà un'epidemia di carbonchio.
Storia
L'antrace è stata una delle più importanti malattie infettive dell'antichità. Alcuni storici ritengono che due delle piaghe dell'Esodo nella Bibbiafossero epidemie d'antrace, così come alcuni sostengono che la peste del '600 fosse in realtà un'epidemia di carbonchio.
Il batterio
Il Bacillus anthracis è un batterio del genere Bacillus, ed è stato il primo batterio di cui si sia dimostrata la responsabilità nello sviluppo di una malattia. Robert Koch fece questa scoperta nel1877. Come altri Bacillus, il B. anthracis ha forma di bastoncelli ed è Gram positivo. Ogni cellula ha una dimensione di circa 1 per 6 μm.
Ciclo di vita
Il batterio produce endospore che rimangono nel terreno, dove possono sopravvivere per decine di anni. Quando un erbivoro le ingerisce cominciano a moltiplicarsi all'interno dell'animale e possono ucciderlo. Nella carcassa dell'animale morto il batterio continua a riprodursi fino a quando non ha esaurito le sostanze nutritive. Giunto a questo stadio il batterio produce nuove endospore.
Ceppi
L'antrace si presenta in 89 ceppi. Il più noto è il ceppo Ames, impiegato negli attacchi terroristici del 2001-2002 negli Stati Uniti. Il ceppo Vollum (talvolta erroneamente chiamato Vellum), potenzialmente utile anch'esso per l'utilizzo come arma batteriologica, è stato isolato nel 1935 da una mucca nell'Oxfordshire (Regno Unito), ed è stato inserito negli arsenali di armi biologiche inglesi e statunitensi. Rapporti della CIA riferiscono che l'Iraq avrebbe tentato negli anni ottanta di ottenere spore di questo ceppo di antrace. Altri ceppi sono, per esempio, lo Sterne (una forma benigna che deve il nome al ricercatore africano che la scoprì), ANR-1, δAmes, A-3, RP4 e RP42. I ceppi differiscono nella presenza ed attività di diversi geni, che ne determinano la virulenza e la produzione di antigeni e tossine.
Forme di contagio
L'antrace può contagiare l'uomo per via cutanea, gastroenterica o polmonare. Non avviene contagio da uomo a uomo.
Forma cutanea
La forma cutanea può avvenire per contatto con pelle o pelliccia di animali infetti o altro materiale contenente spore. La forma cutanea si presenta nella fase iniziale come una piccola pustola pruriginosa di colore scuro nel sito d'infezione, che si forma circa una o due settimane dopo il contagio. Successivamente si forma una estesa ulcera necrotica non dolorosa. Senza un opportuno trattamento la malattia è mortale in circa il 20% dei casi. La terapia antibiotica annulla sostanzialmente il rischio di esito fatale. l'antrace cutaneo è la forma più comune negli allevatori di bovini.
Forma gastroenterica
La forma gastroenterica, che si contrae ad esempio con l'ingestione di carne infetta, si presenta con diarrea grave ed ematèmesi (vomito con sangue). Il trattamento tempestivo è necessario, senza trattamento la mortalità arriva al 60%.
Forma inalatoria (polmonare)
È senza dubbio la forma più grave della malattia. Si contrae per inalazione delle spore (si stima ne siano necessarie circa 10.000) e se non trattata nei suoi primissimi stadi è letale nella quasi totalità dei casi. Questa malattia era un tempo nota anche come "malattia del tosatore", in quanto colpiva prevalentemente chi era a stretto contatto con parti dell'animale in cui potevano essere annidate le spore, come appunto i tosatori o gli artigiani che realizzavano bottoni dalle ossa di erbivori. Le spore, opportunamente trattate, possono essere impiegate come arma batteriologica. I primi sintomi della malattia sono simili a quelli di un'influenza, comprendono tosse, stanchezza, febbre. Quando compaiono i sintomi più gravi è ormai tardi per instaurare una terapia. Le spore vengono poi trasportate nei linfonodi mediastinici o tracheobronchiali, dove il bacillo trova un ideale luogo di riproduzione. Nella foto si vede una radiografia del torace di un affetto da antrace polmonare in cui appare una espansione nel mediastino dovuta alla presenza di un alto numero di batteri.
Terapia della forma inalatoria
Chemioprofilassi post esposizione
La profilassi (greco προφυλάσσω, "prophylàsso", difendere o prevenire in anticipo) è una qualsiasi procedura medica o di sanità pubblica il cui scopo è prevenire, piuttosto che curare o trattare, le malattie. In prima analisi, le misure di profilassi sono divise in profilassi primaria (per prevenire l'insorgere di una malattia), profilassi secondaria (laddove la malattia è già insorta ed il paziente viene difeso dal peggiorare del processo patologico).
Il termine profilassi è utilizzato soprattutto nel caso di malattie infettive, mentre nelle malattie cronico degenerative rimane in uso il termineprevenzione (primaria, secondaria, terziaria).
La profilassi si può dividere in "diretta" e "indiretta". La profilassi indiretta non si rivolge ad un determinato agente eziologico ma piuttosto ricopre la sfera ambientale e quella rivolta alla persona, attuando interventi generici e non specifici. Nell'ambito ambientale ci sono interventi rivolti all'ambiente fisico (depurazione acqua, bonifica terreni, etc.) e all'ambiente sociale (miglioramento livello socio-assistenziale, etc.). Per quanto riguarda la persona, rientrano nella profilassi indiretta (rivolta alla persona) tutte quelle pratiche di educazione, formazione e informazione sanitaria. Il lavarsi le mani potrebbe essere una di queste, in particolare informare che "lavarsi le mani è bene" sarà informazione sanitaria, spiegare le motivazioni di tale comportamento sarà educazione sanitaria, mostrare il corretto procedimento per il loro lavaggio sarà formazione sanitaria.
Tipologia
La profilassi diretta può inizialmente essere divisa in generica e specifica. Nella profilassi generica troviamo misure volte all'ambiente e altre alla fonte. Per quanto riguarda l'ambiente, le procedure adottate sono di disinfestazione (eliminazione vettori animali), disinfezione(eliminazione microorganismi patogeni in un determinato ambiente o substrato) e sterilizzazione (eliminazione tutti microorganismi). Queste ultime due procedure servono, in ambito ospedaliero, per evitare il passaggio dell'agente eziologico da paziente a paziente, da paziente a personale sanitario e da personale sanitario a paziente. Un esempio potrebbe essere la siringa, che se usata su vari pazienti potrebbe veicolare microorganismi patogeni (o comunque microorganismi). Le pratiche di disinfezione e sterilizzazione si avvalgono di azioni fisiche (calore) o chimiche per cui non tutti i presidi sanitari resistono ad essi. È previsto quindi l'utilizzo di strumenti monouso.
La disinfezione può essere attuata in tre momenti distinti: -durante il decorso della malattia (disinfezione continua) -alla fine della malattia (disinfezione terminale o finale), per eliminare i microorganismi patogeni dall'ambiente nel quale ha soggiornato il malato -lontano dal letto del malato, come nel caso della disinfezione estemporanea, che si attua ogni volta si sia verificato un caso di malattia infettiva in un ambiente aperto al pubblico (es.scarlattina, meningite cerebro-spinale, poliomielite in scuole, dormitori, etc.) o della disinfezione periodica, che viene eseguita con regolari scadenze in locali nei quali è presumibile la circolazione di microrganismi patogeni (es.caserme, centri di raccolta, ecc)
La disinfezione può essere attuata con mezzi naturali ed artificiali. Per quanto riguarda i mezzi naturali bisogna ricordare che i germi patogeni, nel mondo esterno, si trovano esposti all'azione di numerosi fattori che svolgono quindi un ruolo di "disinfettanti naturali". Tra questi i più importanti sono: la luce solare, l'essiccamento, le variazioni brusche di temperatura, la concorrenza vitale con altri microrganismi e la diluizione.
I mezzi artificiali vanno suddivisi in mezzi fisici e mezzi chimici. I mezzi fisici sono quelli più frequentemente usati per la sterilizzazione e sono il calore, i raggi ultravioletti e le radiazioni ionizzanti. Il calore può essere utilizzato a "secco", come nel caso di esposizione di una superficie o di un oggetto alla fiamma o di utilizzazione di appositi apparecchi, le stufe a secco, che sono il modo più adatto per la sterilizzazione di materiali in vetro o metallo. Esso può essere utilizzazto anche in forma "umida" come con l'acqua bollente o con l'autoclave, l'apparecchiatura che consente di utilizzare il calore per sterilizzare, sotto pressione, materiali in grado di sopportare l'umidità. I mezzi artificiali chimici, invece, sono: gli alcoli, tra cui l'alcool etilico; le aldeidi, in particolare l'aldeide formica o l'aldeide glutarica; gli alogeni, comprendono elementi come il cloro e lo iodio; i sali quaternari d'ammonio, appartenenti alla categoria dei detergenti sintetici; metalli, tra cui il mercurio e l'argento; e i fenoli.
Per quanto riguarda la profilassi diretta generica rivolta alla fonte, abbiamo le seguenti procedure: la notifica, fondamentale per avviare le procedure di profilassi, viene avviata dal medico e a seconda dei vari livelli ha dei tempi minimi di attuazione. Ha anche funzioni di indaginestatistica ed è utile nelle inchieste epidemiologiche; la contumacia, che si suddivide in varie sotto-procedure, il cui compito principale è quello di evitare il passaggio del microorganismo dalla sorgente all'individuo sano. Per questo abbiamo l'isolamento (domiciliare o ospedaliero) che prevede l'isolamento appunto del paziente da tutti (escluso personale sanitario). Nell'ambito ospedaliero l'isolamento si avvale di due livelli di "protezione", ovvero l'utilizzo di due livelli di barriere comportamentali e tecnologiche. Il primo livello, quello standard, si attiva in presenza disangue o altri liquidi corporei, mucose o cute scoperta, e prevede l'impiego di guanti, camici, mascherine etc.; mentre nel secondo caso, oltre alle procedure di livello 1 sono previste, a seconda delle metodologie di trasmissione dell'agente eziologico (aerea, dropplets, contatto) ulteriori protezioni (queste sono specifiche per il tipo di microorganismo riscontrato).
Abbiamo poi la contumacia vera e propria che prevede l'obbligo di permanenza del soggetto in un luogo prestabilito, la sorveglianza sanitaria, ovvero l'obbligo di controlli ad intervalli prestabiliti (ma nessun'altra limitazione alla libertà individuale); l'accertamento diagnostico il cui scopo è quello di individuare l'agente eziologico e quindi capire qual è la causa di malattia; l'inchiesta epidemiologica, ovvero una serie di studi che permettono di capire e individuare la sorgente dell'infezione, i vettori, l'area geografica, studiare il fenomeno nel tempo, la curva epidemiologica e il pool di soggetti recettivi.
Per avere delle procedure che si basano sul tipo di microorganismo dobbiamo entrare in quella che viene chiamata profilassi diretta specifica. Ne fanno parte infatti le procedure di immunoprofilassi e di chemioprofilassi.
Lo scopo dell'immunoprofilassi è di agire sull'immunizzazione del soggetto, mediante la vaccinoprofilassi (somministrazione di antigeni) e sieroprofilassi (inoculazione anticorpi di origine equina o umana). La prima stimola una risposta immunitaria da parte del soggetto, è quindi un'immunizzazione attiva, e benché abbia tempi di risposta lunghi la sua efficacia dura nel tempo (permanente o rinnovabile) ed origina la memoria immunitaria. La seconda invece ha un effetto immediato in quanto si inoculano anticorpi già formati (immunoprofilassi passiva) però la sua efficacia è temporanea.
La chemioprofilassi riguarda invece l'azione diretta ad opera di farmaci su un determinato microorganismo per prevenirne una possibile infezione. È primaria quando si somministrano farmaci (di solito in bassa dose e per brevi periodi) a soggetti sani o a possibili infetti mentre è secondaria (con dosaggi a volte massicci e duraturi nel tempo) quando il soggetto è stato sicuramente infettato, ma è ancora clinicamente sano, oppure su patologie a lunga incubazione.
MISUREvaccinazioni non sono tecnicamente misure di profilassi: esse sono utilizzate prima che la malattia insorga, sia venendo somministrate a un gran numero di persone per prevenire l'infezione, o in alcuni casi (come nel caso della varicella) a persone che sono state esposte alla malattia, ma che non si sono ammalate. Comunque, per definizione, la profilassi previene solo l'insorgere di malattie mentre una persona stautilizzando le misure di profilassi. Le vaccinazioni evitano l'insorgere di malattie facendo sì che i pazienti acquisiscano l'immunità da esse e non c'è bisogno di continuare a utilizzare i vaccini, a differenza dei casi di profilassi.
Gli antibiotici sono a volte usati in funzione profilattica: ad esempio, nel periodo della paura per gli attacchi all'antrace nel 2001 negli Stati Uniti, ai pazienti per i quali si temeva l'esposizione veniva data la ciprofloxacina. Allo stesso modo, l'uso di unguenti antibiotici su bruciature e altre ferite è una misura profilattica.
Gli antimalarici come la clorochina sono utilizzati sia come trattamento che come profilassi sui visitatori che si recano in quei paesi laddove la malaria è endemica per evitare lo sviluppo del parassita plasmodium, che causa la malattia.
I profilattici (o preservativi) sono così chiamati perché utilizzati per prevenire la diffusione della sifilide e delle altre malattie sessualmente trasmissibili.
L'eparina a basso peso molecolare è utilizzata come profilassi in pazienti ricoverati in ospedale, per evitargli varie forme di trombosi dovute alla loro immobilità.
La stessa pulizia professionale dei denti è una forma di profilassi dentale.
Si sa che una quotidiana e moderata attività fisica in varie forme può essere benefica. Utilizzare la bicicletta per spostarsi può essere molto importante nel migliorare la salute riducendo il rischio di problemi cardiaci, di varie forme di tumore, di malattie muscolo-scheletriche e riducendo la mortalità in generale.
La profilassi post-esposizione e la profilassi pre-esposizione
Quando una profilassi viene applicata in seguito ad una possibile esposizione ad un agente infettante, si parla di profilassi post-esposizione, o post-exposure prophylaxis o PEP. La profilassi post-esposizione può essere occupazionale quando viene applicata in caso di infortunio di operatori sanitari con oggetti contaminati come aghi o altro, oppure non occupazionale se viene applicata in una qualunque altra situazione a rischio. La profilassi post-esposizione non occupazionale è anche indicata con la sigla nPEP. In ogni caso, lo scopo della profilassi post-esposizione è quello di ridurre la probabilità di contagio dopo la situazione a rischio.
Di particolare importanza si rivela la profilassi post-esposizione ad HIV, occupazionale per operatori sanitari o non occupazionale per esempio in caso di rottura del preservativo durante un rapporto sessuale con una persona HIV-sieropositiva. In caso di puntura con aghi contaminati, molto importante è anche la profilassi post-esposizione ad HBV, il virus responsabile dell'epatite virale B, per via della notevole resistenza di questo virus all'ambiente.
Analogamente, si può attuare una procedura preventiva di profilassi in ambienti o situazioni in cui è possibile essere esposti ad un agente infettante; in tal caso si parla di profilassi pre-esposizione o pre-exposure prophylaxis o PREP. Anche quest'ultima può essere occupazionalese applicata ad operatori sanitari, oppure non occupazionale se viene applicata in una qualunque altra situazione a rischio. La profilassi pre-esposizione non occupazionale è anche indicata con la sigla nPREP.
Possibili utilizzi nella guerra batteriologica
Le spore di antrace sono potenzialmente un'efficace arma batteriologica se trattate in modo da poter essere inalate, vista l'alta mortalità degli affetti dalla forma respiratoria. Più volte, dopo l'11 settembre 2001, gli attacchi terroristici di tipo batteriologico hanno utilizzato le endospore come strumento di morte. Lettere con tracce di antrace furono recapitate a senatori del partito democratico USA e alle redazioni di alcuni giornali del nuovo continente, con esiti infausti: morirono cinque persone e se ne ammalarono 17. Secondo l'FBI, l'unico colpevole di questi attacchi è stato il Dr. Bruce Edwards Ivins, noto esperto di bioterrorismo, suicidatosi il 29 luglio 2008.
Vaccinazione
Tutto ciò evidenzia la grande (eventuale) efficacia di questo batterio in un utilizzo su larga scala per attacchi di tipo batteriologico. Un attacco di ampia portata risulta tuttavia difficilmente realizzabile per via delle difficoltà che presenta la diffusione su vasta scala delle spore.
Esiste un vaccino per l'antrace, che viene però utilizzato solo su individui ad alto rischio. Esso non è quindi utilizzato su tutta la popolazione.
L'esperimento di Pasteur
Nel maggio del 1881, Louis Pasteur eseguì un esperimento pubblico per mostrare i suoi lavori sulla vaccinazione. Preparò due gruppi di 25 pecore, uno dei quali venne vaccinato con due somministrazioni distanziate di 15 giorni di un vaccino da lui preparato. Trenta giorni dopo la prima iniezione ad entrambi i gruppi venne iniettata una coltura di batteri di antrace vivi. Il risultato fu sorprendente: tutte le pecore vaccinate riuscirono a sopravvivere, le altre 25 morirono in pochi giorni
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