Intervento dott. R. Cassini-Ecologia parassiti

Ecologia dei parassiti nelle
popolazioni di selvatici
Dott. Rudi Cassini
Facoltà di Medicina Veterinaria
Università degli Studi di Padova
Corso di Formazione
“Fauna selvatica in Italia: dalla conoscenza
delle patologie alla loro gestione sanitaria”
Agripolis, Legnaro (PD), 30 settembre 2009
Gestione sanitaria della fauna selvatica…?
• Ruolo della fauna selvatica nell’epidemiologia
delle infezioni di maggior rilievo
– Una specie selvatica come serbatoio o fattore
facilitante la diffusione di una infezione
trasmissibile all’uomo
– Una specie selvatica come serbatoio o fattore
facilitante la diffusione di una infezione di
importanza economica per le specie domestiche
• Ruolo di particolari infezioni nella gestione di
popolazioni di fauna selvatica a vita libera
– Una infezione, eventualmente in comune con altre
specie, con impatto grave per una popolazione
selvatica
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Un po’ di storia (Simpson, 2002 Vet J, 163: 128-146)
• Il tasso (Meles meles) e la tubercolosi in UK
– Serbatoio di M. bovis?
– Mantiene da solo l’infezione?
– Quale modalità di trasmissione?
• Bisonte (Bison bison) cervo (Cervus
elaphus canadiensis) la brucellosi nello
Yellowstone
– Capacità di mantenere l’infezione!
– Come gestirla?
– Quali compromessi?
…e in Italia
• Rabbia
– Un caso di successo: la vaccinazione!
• Peste suina classica
– Lunigiana (1992): effetto controproducente del
diradamento
– Aspetto normativo: Direttiva 91/685
– Vaccinazione?
• Tick Borne Diseases (TBD)
– TBE
– Lyme disease
– Anaplasmosi, rickettsiosi, … piroplasmosi!
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Ma cosa c’entra la fauna…?
• Due aspetti importanti
– Capacità di fungere da serbatoio
– Effettiva importanza economica o in termini di
sanità pubblica
• Alcuni esempi:
–
–
–
–
–
Morbo di Aujeszky nel cinghiale
Mixomatosi nella minilepre (specie esotica)
TBC bovina (M. bovis) nel cinghiale
Leptospirosi nei roditori
Tularemia nei micro-mammiferi
finalmente i parassiti !!!!
• Trichinellosi
– Il problema del futuro: T. britovi
– La volpe quale principale serbatoio?
– Intera biocenosi e non una singola specie
• Echinococcosi-idatidosi
– Echinococcosi cistica
• Ciclo silvestre (il ritorno del lupo!)
– Echinococcosi alveolare
• Ancora la volpe!!
• Prime segnalazioni in Trentino Alto-Adige
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E le malattie trasmesse da parassiti:
le Vector Borne Diseases
• TBD (zecche)
– La borrelia nei micro-mammiferi
– La TBE nei roditori
– La babesia nei roditori (USA) e nei ??? (EU)
• West Nile fever (zanzare)
– Uccelli selvatici
• e in futuro
– Febbre emorragica Crimea-Congo: lepri e zecche
– Leishmaniosi esotiche: ratti, … e flebotomi
Ma per i selvatici?
• Rogna sarcoptica (Sarcoptes scabiei)
– In Italia legata al camoscio…
– …ma importante nello stambecco!
– Andamento ciclico con mortalità elevate
alla prima ondata epidemica
• EBHS
– Virosi endemica in molte popolazioni di
lepri in Italia
– Mortalità alte a basse densità
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Quale approccio?
• Superare l’emergenza
• Regolare monitoraggio
– Casi di animali morti
– Ispezione sanitaria nei centri di controllo
• Analisi costi-benefici
– Questione dei centri di recupero
– La prevenzione prima della cura
Micro e macro parassiti
• Microparassiti
–
–
–
–
–
Organismi semplici (massimo unicellulari)
Replicazione nell’organismo ospite
Tempi di replicazione brevi
Attesa di vita breve rispetto all’ospite
Non si possono contare (modello In, R, Im)
• Macroparassiti
– Organismi pluricellulari
– Replicazione con fase esogena e possibile ospite
intermedio
– Tempo di replicazione lungo
– Attesa di vita lunga, a volte simile all’ospite
– Si possono contare (si utilizza il numero reale
all’interno dell’ospite)
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Definizione di parassita
• Definizione di Crofton:
– Parissitismo è la relazione ecologica tra due
popolazioni di organismi: una viene definita
specie parassita e l’altra specie ospite
• Pertanto:
– Il parassita è fisiologicamente dipendente
dall’ospite
– Il parassita di distribuisce in modo aggregato
– Il parassita uccide gli ospiti molto infestati
– Il potenziale riproduttivo della specie parassita è
più alto di quello della specie ospite.
Crofton, 1971 Parasitology, 62: 179-193
frequenza
Distribuzione binomiale negativa
45%
40%
Osservati
35%
Binomiale negativa
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
0-5000
500110000
1000115000
15001- 2000120000 25000
2500130000
30001- 3500135000 40000
4000145000
45001- >50000
50000
opg
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Modelliamoli…!
• Partiamo dal semplice…
– Microparassiti
• X recettivi, Y infetti, Z immuni
• β=tasso di trasmissione; δ=tasso di guarigione
– Macroparassiti
•
•
•
P parassiti nell’ospite, L larve nell’ambiente
λ=tasso di ‘fertilità’; β=tasso di trasmissione
µ1=a+bP=mortalità adulti; µ2=mortalità larve
Modelliamoli…!
– Microparassiti
• β=tasso di trasmissione: tasso istantaneo di passaggio
dallo stato recettivo allo stato infetto. Definisce la
frazione di ricettivi che acquisiscono l’infezione
nell’unità di tempo. Rappresenta una caratteristica
dell’agente patogeno in quella particolare popolazione.
Indice di ‘contagiosità’.
• δ=tasso di guarigione: tasso istantaneo pro-capite di
passaggio dallo stato infetto allo stato di immune.
Definisce la frazione di infetti che guariscono nell’unità
di tempo. Il suo reciproco 1/δ
δ corrisponde alla durata
della malattia.
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Modelliamoli…!
• Macroparassiti
• λ=tasso di ‘fertilità’: tasso di produzione di uova/oocisti;
definisce il numero medio di elementi riproduttivi
liberati nell’ambiente da ogni individuo nell’unità di
tempo.
• β=tasso di trasmissione: indica la frazione di larve
infestanti che vengono acquisite dall’ospite nell’unità di
tempo.
• µ1=a+bP=mortalità adulti: tasso di mortalità pro-capite
dei parassiti adulti. La funzione a+bP viene utilizzata per
evidenziare la dipendenza lineare della mortalità in
funzione della densità di parassiti presenti.
• µ2=mortalità larve: tasso di mortalità della popolazione
larvale a vita libera. Il suo reciproco 1/µ
µ2 equivale
all’attesa di vita media di una larva.
Modelliamoli…!
• …andiamo verso il complesso
– Microparassiti
• X recettivi, Y infetti, Z immuni
• β=tasso di trasmissione; δ=tasso di guarigione
• µ=mortalità e natalità
– Macroparassiti
•
•
•
•
•
H ospiti, P parassiti ospite, L larve ambiente
λ=tasso di ‘fertilità’ β=tasso di trasmissione
µ=mortalità e natalità ospiti
α=mortalità indotta dal parassita
µ1=a+bP=mortalità adulti; µ2=mortalità larve
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Modelliamoli…!
• Tasso riproduttivo di base
R0= βN / (µ
µ+δ
δ)
R0= βλ / (µ
µ+β)a
• Tasso riproduttivo effettivo
RE= βX / (µ
µ+δ
δ)
RE= βλ / (µ
µ+β
β)(a+bP)
• Numero minimo di recettivi (densità soglia)
R0=1=β
βX/(µ
µ+δ
δ)
X>=(µ
µ+δ
δ)/β
β
?
E se si inserisce il vettore?
• Le cose si complicano… (es. le zecche)
– Ecologia del vettore
• Dinamica di popolazione dei vettori
• Modalità di trasmissione (co-feeding)
• Ospite serbatoio
– Altri parametri
• Ospite-zecca; zecca-ospite
• Classi di complessità (I-V)
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