Il virus del vaiolo (Variola) è un virus appartenente alla famiglia degli Orthopoxviridae, capace di scatenare la patologia omonima che ha accompagnato la storia dell’umanità per secoli, causando milioni di morti, più di peste, colera o febbre gialla. Nonostante il virus del vaiolo sia stato debellato in maniera totale nella seconda metà del 900’ grazie a una vaccinazione di massa promossa dall’Organizzazione mondiale della sanità, si è tornati a parlare di questo virus alcuni mesi fa in associazione allo sviluppo di alcuni focolai di vaiolo delle scimmie (monkeypox), un’infezione zoonotica causata da un virus della stessa famiglia del vaiolo, ma da cui si differenzia per la minore trasmissibilità e gravità della malattia che provoca (fonte).
L’eradicazione del vaiolo, dichiarata nel 1980, ha significato una grande conquista per le istituzioni sanitarie mondiale e una grande prova di civiltà e progresso per l’intero genere umano. Prima della vaccinazione di massa, tuttavia, era considerata la malattia infettiva più aggressiva e pericolosa che per secoli ha influito sulla demografia dei continenti.
Come avveniva in contagio? Che sintomi si avevano? Quante persone infettate morivano? Come è stato scoperto il vaccino? Esiste ancora sulla Terra il virus? Ecco un breve excursus.
Vaiolo: come avveniva il contagio
Il virus del vaiolo è caratterizzato da due membrane virali che contengono un capside eccentrico con alle estremità degli ammassi di proteine chiamati “corpi laterali”.
All’interno del capside trova alloggio il genoma virale composto da DNA.
Il virus ha la caratteristica di replicarsi all’interno del citoplasma delle cellule. La trasmissione avveniva da uomo a uomo per contatto diretto o indiretto del virus con lesioni cutanee, ma anche tramite l’espulsione e diffusione di goccioline di aerosol tramite la tosse e gli starnuti.
Vaiolo: sintomi
La prima manifestazione clinica del vaiolo consisteva quasi sempre in una febbre molto elevata, che si presentava in genere dopo un periodo di incubazione compreso tra i 7 e i 19 giorni.
Oltre alla febbre comparivano anche mal di testa intenso, dolore lombare e vomito.
Dopo la fase caratterizzata dai sintomi appena descritti comparivano gli esantemi cutanei che a partire dal volto si espandevano in senso centrifugo su tutto il corpo.
Le vescicole dell’esantema potevano evolversi fino a presentarsi come delle vere e proprie pustole. Molti dei sopravvissuti all’infezione di vaiolo mantengono ancora le cicatrici derivate dalla presenza delle pustole.
Esistevano due forme cliniche di vaiolo, derivanti da due differenti ceppi di Variola:
- Vaiolo minor o alastrim: causato da Variola minor, con una sintomatologia più blanda
- Vaiolo maior: causato da Variola major, con sintomi più accentuati e mortalità maggiore
Il riconoscimento di una forma rispetto all’altra avveniva grazie alla valutazione dell’andamento epidemico e sulla base della mortalità.
Diagnosi
La diagnosi di vaiolo veniva effettuata tramite osservazione delle manifestazioni cliniche, soprattutto cutanee della malattia. La presenza del tipico esantema facilitava la diagnosi da parte dei clinici, mentre la fase iniziale della patologia caratterizzata da sindromi simil-influenzali poteva trarre in inganno i medici che potevano scambiare la malattia con la varicella.
Le lesioni del vaiolo, rispetto a quelle della varicella, sono profonde e coinvolgono le ghiandole sebacee oltre che lasciare cicatrici dopo la guarigione.
La conferma di laboratorio avveniva tramite l’isolamento del virus a partire da campioni biologici e l’osservazione del preparato con il microscopio elettronico.
Oggi esiste il test molecolare PCR qualora si sospetti un caso di vaiolo. Non si diagnosticano casi di vaiolo umano dal 1977, tuttavia esiste un disciplinare dell’OMS che impone l’immediata notifica da parte dell’autorità sanitaria locale di un eventuale caso di infezione da vaiolo, direttamente all’OMS.
Il vaccino contro il vaiolo
Il programma di prevenzione del vaiolo, attuato tramite un’intensa vaccinazione di massa su scala globale, ha permesso la completa eradicazione della patologia nel 1980.
Il vaccino usato nella vaccinazione contro il vaiolo era composto da un virus simile, ossia il virus Vaccinia, di origine bovina. Questo tipo di strategia vaccinale preveniva l’infezione nel 95% delle persone vaccinate. La preparazione farmaceutica vaccinale conteneva il virus Vaccinia vivo.
L’incontro tra il virus e le componenti del sistema immunitario innesca il riconoscimento dell’antigene e quindi la selezione di linfociti in grado di produrre anticorpi specifici per gli antigeni virali. L’organismo si dota quindi di anticorpi capaci di attaccare il virus Vaccinia.
La somiglianza e la vicinanza evolutiva tra il Vaccinia e il Variola permette l’efficacia degli anticorpi complementari al Vaccinia contro il vaiolo.
Il vaccino veniva somministrato con un particolare ago capace di inoculare in sede sotto-cutanea un quantitativo sufficiente di materiale microbico. Il successo della vaccinazione poteva essere monitorato dalla comparsa nella sede di inoculazione di una ferita rossa che diventava poi una vescica dopo circa una settimana. Qualora questi segni non si fossero mostrati doveva essere somministrata un’altra dose.
La remissione della vescica sulla cute del paziente lasciava una cicatrice, che è il segno tipico della vaccinazione contro il vaiolo.
Nella settimana successiva alla vaccinazione erano comuni febbre, una sensazione di malessere generale e dolori muscolari. Negli individui immunocompromessi le complicazioni potevano essere anche gravi o addirittura mortali., trattandosi dell’inoculazione di un virus non attenuato.
Effetti collaterali gravi si manifestano in circa 1 persona non precedentemente vaccinata su 10.000 e il decesso si verificava in 1 o 2 persone su un milione. Oggi sono disponibili vaccini di terza generazione formulati con tecnologie diverse, non contenenti virus vivi in grado di replicarsi.
Esiste ancora virus del vaiolo sulla Terra?
L’ultimo caso accertato di vaiolo è stato dichiarato nell’ottobre 1977 in Somalia, ultimo paese in cui erano ancora presenti focolai della malattia.
Il fatto che il vaiolo sia stato nel 1980 dichiarato eradicato significa che il virus non è oggi presente più sulla Terra? Purtroppo no. Campioni di virus del vaiolo sono tuttora oggi conservati a scopo di ricerca in due laboratori di alta sicurezza: in Russia presso il Centro di ricerca statale di virologia e biotecnologia Vector di Novosibirsk e negli Stati Uniti nel Center for Disease Control and Prevention (CDC) di Atlanta (fonte).
La disponibilità di vaccini anti-vaiolo presso molti paesi è la conseguenza di un fatto abbastanza inquietante ma utile per capire le dinamiche geo-politiche che interessano il mondo a partire dalla fine della guerra fredda: nelle mani sbagliate, il virus potrebbe diventare una potenziale e devastante arma biologica.
Vaiolo: lo studio del DNA antico come strumento per capire le epidemie del passato
In uno studio del 2016 alcuni ricercatori sono riusciti ad effettuare un sequenziamento genomico di tracce di vaiolo provenienti da una sepoltura umana in Lituania.
L’ottenimento del genoma completo del virus ha permesso di confrontare quanto ottenuto con i dati genetici disponibili per campioni di vaiolo più recenti oltre che con virus simili al vaiolo ma appartenenti a specie diverse.
La diversità genetica osservata tra i vari campioni permette di costruire e calibrare una sorta di “orologio molecolare” in grado di scandire il passare del tempo attraverso la comparsa di mutazione nel genoma virale.
Inoltre, lo studio genomico permette la ricostruzione delle trasmissioni del vaiolo attraverso i continenti, grazie alla comparazione dei dati genetici tra campioni virali provenienti da diverse aeree del globo in periodi storici vicini.
Questi approcci hanno permesso ai ricercatori di capire il rapporto molto stretto tra l’evoluzione umana e la storia evolutiva degli agenti patogeni che hanno caratterizzato la storia evolutiva.
Fonti
https://www.epicentro.iss.it/vaiolo
https://www.bag.admin.ch/bag/it/home/krankheiten/krankheiten-im-ueberblick/variola.html
https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(16)31324-0
https://www.fondazioneveronesi.it/magazine/tools-della-salute/glossario-delle-malattie/vaiolo
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