Antrace

Caratteristiche

L’antrace, detta anche “carbonchio” (dal greco άνθραξ, che significa “carbone”, dal colore nero delle lesioni cutanee che si sviluppano nelle vittime di questa infezione) è un’infezione acuta causata dal batterio Bacillus anthracis. Generalmente si manifesta come malattia endemica in animali erbivori selvatici o domestici, quali bovini, pecore, cavalli, capre e suini, ma può anche svilupparsi nell’uomo.

L’antrace è stata una delle più importanti malattie infettive dell’antichità, alcuni storici ritengono che due delle piaghe dell’Esodo nella Bibbia fossero epidemie d’antrace, così come alcuni sostengono che la peste di Atene del 430 a.C. e la peste del 1630 fossero in realtà epidemie di carbonchio. L’antrace rientra tra gli agenti considerati utilizzabili per le armi batteriologiche perché le spore possono essere disseminate per via aerea e causare gravi casi di antrace da inalazione; tuttavia, la dose di spore necessaria per un attacco biologico è estremamente elevata.

L’infezione avviene solo quando il batterio si trova sotto forma di spora, stadio in cui il microrganismo è estremamente resistente ad ambienti esterni avversi tanto che alcuni ricercatori hanno indicato essere di diverse decine di anni. Questo significa che nel corso dei millenni Bacillus anthracis si è moltiplicato un numero di volte piuttosto esiguo e che, quindi, i ceppi batterici presenti nel mondo sono assai simili tra loro e pertanto difficilmente differenziabili.

Negli Stati Uniti è stata messa a punto una tecnica in grado di differenziare geneticamente i ceppi di B. anthracis (Mlva – Multiple Locus Variable Tandem Repeat Analysis) sulla base di 8 geni del batterio. L’Organizzazione mondiale della sanità sta conducendo uno studio internazionale per ottenere una lista dei ceppi presenti nei diversi territori, obiettivo estremamente importante in quanto permetterebbe finalmente di correlare tra loro i diversi focolai, ma ci darebbe anche l’opportunità di sapere se i batteri del focolaio sono autoctoni o arrivano da altri Paesi.

Segni e sintomi

L’infezione umana può essere contratta tramite:

Contatto cutaneo (il più comune);
Ingestione;
Inalazione.

Antrace cutanea

Quando le spore di antrace entrano nella pelle, di solito attraverso un taglio o un graffio, si può sviluppare l’antrace cutanea; ciò può accadere quando la persona entra in contatto con animali infetti o prodotti animali contaminati, come lana, pelli o peli. Essa cutanea colpisce più comunemente testa, collo, avambracci e mani, nello specifico, cute e i tessuti attorno al sito di infezione; è la forma più comune di infezione da antrace ed è anche considerata la meno pericolosa. L’infezione di solito si sviluppa da 1 a 7 giorni dopo l’esposizione, se non curata, il tasso di mortalità dell’antrace cutanea arriva fino al 20%; tuttavia, con adeguate cure, praticamente tutti i pazienti affetti da antrace
cutanea sopravvivono.

Antrace da inalazione

Le persone che lavorano in luoghi come lanifici, macelli e concerie possono inalare le spore lavorando con animali infetti o prodotti animali contaminati derivanti da animali infetti. L’antrace da inalazione si sviluppa inizialmente nei linfonodi del torace, poi si diffonde nel resto del corpo causando infine gravi problemi respiratori e shock; è considerata la forma più letale di antrace. L’infezione di solito si sviluppa entro una settimana dall’esposizione, ma l’incubazione può durare fino a 2 mesi; senza cure, sopravvive solo il 10-15% dei pazienti colpiti da antrace da inalazione, tuttavia, con una terapia aggressiva, circa il 55% dei pazienti sopravvive.

Antrace gastrointestinale

Quando si mangia carne cruda o poco cotta derivante da un animale infettato da antrace, si può sviluppare la forma gastrointestinale. Una volta ingerite, le spore di antrace possono colpire il tratto gastrointestinale superiore (gola ed esofago), lo stomaco e l’intestino; essa è stata segnalata molto raramente negli Stati Uniti. L’infezione di solito si sviluppa da 1 a 7 giorni dopo l’esposizione; senza cure, più della metà dei pazienti con antrace gastrointestinale muore. Tuttavia, con adeguata terapia, il 60% dei pazienti sopravvive.

Antrace da iniezione

Recentemente, è stato identificato un altro tipo di infezione da antrace fra i consumatori di eroina nel nord Europa. I sintomi possono essere simili a quelli dell’antrace cutanea, ma può insorgere un’infezione più profonda sotto la pelle o nel muscolo in cui la droga è stata iniettata; essa si può diffondere nel corpo più velocemente e può essere più difficile da riconoscere e curare. Molti altri batteri comuni possono causare infezione locale della cute e del punto di iniezione, pertanto un’infezione della pelle o del punto di iniezione in un tossicodipendente non indicano necessariamente che la persona è affetta da antrace.

*Figura 1 – Lesione cutanea da antrace [Fonte: Antrace ai Castelli romani: come si presenta questa malattia e quanto è pericolosa? – Reccom Magazine]*

Eziologia e patogenesi

Bacillus anthracis (Fig.2) è un batterio gram-positivo infettivo, agente eziologico del carbonchio ematico nell’animale e dell’antrace nell’uomo. Fu isolato da Robert Koch, che descrisse per primo le sue caratteristiche nel 1876, al microscopio ha l’aspetto di grossi bastoncini che si dispongono a catenelle, è aerobio, anaerobio facoltativo, immobile, capsulato e sporigeno.

Il B. anthracis cresce su normali terreni di coltura arricchiti al sangue (agar-sangue), e forma colonie aggrovigliate, con la tipica forma a caput Medusae, cioè di una massa di capelli disordinata. Si possono distinguere due varianti del batterio a seconda della modalità di formazione delle colonie: l’una ad aspetto rugoso (forma R, rough), l’altra, più virulenta, ad aspetto liscio (forma S, smooth). La letalità del microrganismo è dovuta a due plasmidi, che codificano per i suoi due principali fattori di virulenza: la capsula e la tossina antracitica (o carbonchiosa).

*Figura 2 – Aspetto microscopico del Bacillus anthracis [Fonte: Antrace – Malattie infettive – Manuali MSD Edizione Professionisti (msdmanuals.com)]*

Trasmissione

La trasmissione diretta da uomo a uomo è estremamente improbabile, quindi avere contatti o visitare un paziente contagiato non comporta grossi rischi. Le vie di trasmissione riconosciute per l’antrace fra gli esseri umani sono quella respiratoria, quella cutanea e quella gastrointestinale:

per inalazione di una quantità consistente di spore batteriche (oltre 8 mila);
per contatto, attraverso la pelle, quando le persone toccano animali infetti e la spora batterica sfrutta piccoli tagli o lesioni cutanee per entrare. Si manifesta inizialmente con un rossore localizzato simile alla puntura di un insetto;
per via gastrointestinale, con il consumo alimentare di carne e alimenti contaminati.

Epidemiologia

L’antrace è più diffusa nelle regioni agricole del Sud America, nell’Africa sub-sahariana, nell’Asia centrale e sud-occidentale, nell’Europa meridionale e orientale e nei Caraibi. E’ rara negli Stati Uniti, ma si verificano epidemie sporadiche negli animali selvatici e negli animali domestici da pascolo, come i bovini o i cervi; in Europa si registrano casi sporadici tra i tossicodipendenti.

Diagnosi

I sintomi della malattia (tranne che per la forma cutanea, più specifica) difficilmente consentono una diagnosi sicura, un metodo più preciso è rappresentato dalla coltura del batterio su agar-sangue, ottenuta seminando il materiale proveniente dai bordi dell’ulcera cutanea, dove vi sono più bacilli. Nel caso della forma polmonare e gastrointestinale, il materiale d’elezione per la coltura è il sangue (emocoltura).

Test di laboratorio e strumentali

Se sono presenti sintomi polmonari deve essere eseguita una RX o una TC del torace. Essa mostra tipicamente slargamento del mediastino (a causa dei linfonodi emorragici ingranditi) e versamento pleurico. Gli infiltrati polmonari sono rari. Se i pazienti presentano segni meningei o un’alterazione dello stato mentale deve essere eseguita una puntura lombare. Un test immunoenzimatico (ELISA), può rilevare l’anticorpo nel siero, ma la conferma richiede una variazione del titolo anticorpi di 4 volte tra i campioni prelevati in fase acuta e quelli prelevati in corso di convalescenza.

Terapia

L’infezione può essere curata con antibiotici e quelli di prima scelta sono la penicillina, la doxiciclina e i fluorochinolonici. Il trattamento, per essere efficace, deve però essere tempestivo e iniziare immediatamente dopo il contagio, infatti tutti i genotipi finora studiati (oltre 1000) si sono rivelati sensibili alla penicillina, ma la guarigione è assicurata solo se si interviene nelle fasi iniziali della malattia. Somministrazioni tardive di antibiotici, infatti, sono spesso inutili, il motivo è semplice: l’azione patogena del batterio non è diretta, ma legata alla liberazione di sostanze tossiche; nelle fasi avanzate è molto probabile che si sia già verificato un accumulo di tossine potenzialmente letale e se gli antibiotici neutralizzano i batteri non sono in grado, però, di annullare queste sostanze tossiche.

Prevenzione

Contro l’antrace esiste anche un vaccino animale che si è rivelato un buon metodo di prevenzione. La vaccinazione in Italia è obbligatoria per gli animali a rischio: il vaccino viene prodotto e distribuito in Italia solo dall’Istituto zooprofilattico della Puglia e Basilicata.

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 a entrambi i gruppi venne iniettata una coltura di batteri di antrace vivi. Il risultato fu sorprendente: tutte le pecore vaccinate riuscirono a sopravvivere, mentre le altre 25 morirono in pochi giorni.

Aspetti medico veterinari

Il carbonchio ematico colpisce soprattutto i bovini e gli ovini, più raramente gli equini e i caprini, i carnivori e i suini sono poco sensibili, gli uccelli sono quasi resistenti, ed è considerata una zoonosi. La malattia è caratterizzata da setticemia e coagulazione incompleta del sangue, spesso con esito mortale, sono caratteristici il gonfiore e la colorazione brunastra della milza.

Nei ruminanti, consiste in un’infezione generalizzata dell’organismo dal decorso molto rapido, si manifesta nell’improvviso crollo dell’animale, con perdita di sangue scuro dall’ano, dalla vulva, dalla bocca e dal naso, seguiti da morte entro pochi minuti o 12–48 ore. Negli equini, il decorso della malattia è caratterizzato da sintomi generici; i carnivori e i suini presentano un decorso piuttosto cronico, nel quale è colpita soprattutto la faringe e si formano gonfiori alla gola (gonfiori edematosi), ai quali conseguono anche un’infiammazione dell’intestino tenue (enterite).

L’assorbimento delle spore avviene quasi esclusivamente mediante foraggio o acqua contaminati, nei quali l’agente patogeno è giunto attraverso le deiezioni e il sangue di animali malati. Nei vecchi luoghi di deposizione dei cadaveri animali le spore possono giungere sulla superficie anche dopo diversi anni.

Dr. Giosuè Ruggiano