Quanto pesano i virus sul “carico patologico” polmonare?

Qui non si parla di SARS-Cov-2, il nemico pubblico numero uno che tiene in ostaggio quanti non ha falciato. Lo studio edito, qualche giorno fa, su Science Direct, sottopone all’attenzione collettiva il peso aggiuntivo di altri virus respiratori sul comune carico patologico delle nostre basse vie respiratorie.

Le basse vie respiratorie, già. Proprio il distretto colpito ferocemente dalla virulenza di un ceppo che ha messo in ginocchio la nostra autostima ed un certo senso di onnipotenza prima dell’umana ventilazione polmonare.

Disease burden: il carico patologico dei virus respiratori

L. M. Vos e colleghi hanno condotto uno studio prospettico su scala europea, nell’ambito del Progetto GRACE (Genomics to combat Resistance against Antibiotics in Community-acquired LRTI in Europe). Lo scopo fondamentale di questo lavoro è indagare le conseguenze sul decorso clinico di pazienti affetti da tosse acuta e/o sospetta infezione delle basse vie respiratorie (lower respiratory tract infection, LRTI), se essi venissero infettati anche da alcuni ceppi virali.

Purtoppo, oggi più che mai, sappiamo quanto la colonizzazione da parte di un virus abbia effetti grandemente differenti da individuo a individuo, a seconda della preesistenza o meno, nel soggetto, di patologie pregresse o di altre inedite ed imprevedibili tendenze fisio-patologiche.

Lo studio ’31 marzo 2020′

Tra novembre 2007 ed aprile 2010, i ricercatori guidati da L.M. Vos hanno incluso nello studio soggetti di età superiore ai 18 anni, affetti da tosse acuta (di durata superiore o pari a 28 giorni) e/o sospetta LRTI. L’età media dei 2957 pazienti adulti era, tuttavia, di 50 anni: 40.4% uomini, 54.2% donne. Nel totale della popolazione sotto studio vi erano fumatori ed ex-fumatori.

Il lungo lavoro sperimentale si è articolato, in realtà, in vari tipi di analisi: cliniche, microbiologiche, biomolecolari e statistiche.

Valutazioni cliniche di popolazione

Per la raccolta dei dati clinici, al giorno di presentazione (baseline), i ricercatori hanno impiegato dei moduli di segnalazione dei casi (control report forms CRFs). Si tratta di fogli elettronici recanti questionari per i pazienti, utilizzati nella ricerca durante sperimentazione clinica. I sintomi da valutare erano 12:

  • tosse
  • produzione di espettorato
  • fiato corto
  • dispnea
  • occlusione o gocciolamento nasale
  • febbre
  • dolore al petto
  • mialgia
  • cefalea
  • disturbi del sonno
  • malessere diffuso
  • interferenza con le quotidiane attività.

Confusione, disorientamento e diarrea sono altri sintomi che hanno avuto anch’essi il proprio peso. La scala psicometrica di Likert ha fornito, poi, 4 livelli di punteggio:

  • 1 ovvero “nessun problema
  • 2 ovvero “lieve intensità
  • 3 ovvero “moderata intensità
  • 4 ovvero “severa intensità“.

Valutazioni microbiologiche del carico virale

Alla baseline, i ricercatori hanno prelevato 2 tamponi nasofaringei floccati, nell’arco delle 24 ore successive al reclutamento dei pazienti e prima di ogni trattamento anti-microbico. Su tali campioni, essi hanno poi condotto analisi biomolecolari con tecnica RT-PCR. L’estrazione e l’amplificazione del materiale genetico riscontrato nelle matrici organiche (DNA/RNA) hanno consentito, poi, l’identificazione di 6 ceppi virali:

  • rhinovirus
  • virus dell’influenza
  • coronavirus
  • virus respiratori sinciziali (RSV)
  • metapneumovirus umani (hMPV)
  • virus parainfluenzali umani (PiV)

L’identificazione virale è stata anche resa possibile dal confronto operato tra sintomatici ed asintomatici.

Aggiustamenti dei parametri analitici

Un valore di ciclo soglia (cycle threshold, Ct), durante le RT-PCR effettuate, al di sotto di 45 è stato scelto come cut-off per risultati positivi. Per ciclo soglia si intende, infatti, il ciclo tra le reazione di PCR nel quale si produce il valore di fluorescenza scelto come riferimento, con cui poi confrontare tutti i campioni tra loro. I ricercatori hanno, inoltre, in questa fase, aggiustato le analisi in corso, rispetto a concomitanti agenti batterici. Infatti, nell’espettorato dei soggetti sotto studio hanno fatto capolino ceppi di Streptococcus, ma anche specie Gram-negative ed Aspergillus (funghi). Specie commensali come Candida, invece, non hanno comportato alcuna correzione dei paramentri, poichè considerate solo contaminanti.

Parametri di carico patologico delle basse vie aeree

Il focus sperimentale ha riguardato 2 principali parametri d’esito patologico: severità dei sintomi e durata degli stessi fino a risoluzione.

Virus respiratori e severità dei sintomi

I ricercatori hanno valutato la severità dei sintomi iniziali su pazienti infetti da CoV, hMPV, virus dell’influenza, PiV, RSV e rhinovirus, e quella su pazienti non infettati da virus. I virus dell’influenza, hMPV, RSV, CoV ed i rhinovirus sono risultati significativamente associati rispettivamente a 0.25, 0.16, 0.12, 0.09, 0.07 punti in più di scala Likert sulla gravità dei sintomi rispetto ai non infetti.

In seguito alla stratificazione di dati composta in base all’eziologia virale, i ricercatori hanno osservato unicamente correlazione tra carico virale e severità supplementare di sintomi per i ceppi di RSV ed i rhinovirus. I virus dell’influenza sono, invece, risultati indipendenti da febbre alta, cefalea, dolore al petto, mialgìa, disturbi del sonno, malessere diffuso. I ceppi RSV sono risultati associati a severa cefalea, disturbi del sonno e gocciolamento nasale. I virus hMPV correlano, invece, con severa dispnea e cefalea. I rhinovirus sono responsabili di severe difficoltà respiratorie e rantoli, ma non di tosse severa. Infine i ceppi virali di coronavirus inducono severo gocciolamento nasale, ma sono indipendenti dal dolore al petto.

Virus respiratori e durata dei sintomi

I ricercatori hanno, quindi, valutato la durata, fino alla totale scomparsa, dei sintomi respiratori moderati e severi mediante modelli proporzionali di rischio di Cox. I modelli di Cox rappresentano una particolare tecnica di regressione multipla che permette di analizzare il rapporto tra un fattore di rischio e l’incidenza di un determinato esito clinico.

Pazienti infettati da RSV ed hMPV hanno manifestato una durata dei sintomi molto superiore (rispettivamente adjusted hazard ratio AHR di 0.80 e 0.77) in confronto ai non infetti. Tutti gli altri tipi virali non hanno mostrato significative differenze in termini di AHR.

La positività meno ottimistica di cui dobbiamo farci carico

I campioni positivi alla RT-PCR per i 1411 virus respiratori isolati sono, in conclusione, 1354 su un totale di 2957 pazienti. La positività ai virus è del 45%. Il livello di severità patologica si è attestato su un valore di scala Likert pari a 2.09 mentre la durata media dei sintomi moderati e severi è stata di 8.70 giorni. Prevedibilmente, la proporzione dei pazienti positivi al virus dell’influenza è risultata minore tra coloro che avevano assunto il vaccino anti-influenzale annuale, nel periodo autunnale dell’anno precedente. Dati di follow-up sono stati ottenuti per l’80.9% dei pazienti (Fig.1).

Il diagramma di follow-up per la valutazione del carico patologico aggiuntivo dovuto ai virus respiratori.
Fig. 1 – Dati di follow-up sul carico virale nei pazienti oggetto di studio.
Fonte: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1198743X20301683#bib26

I tempi di risoluzione dei sintomi sono risultati più lunghi a causa di ceppi di RSV ed hMPV. In adulti sani ed attivi, dunque, i virus respiratori non influenzali impongono un carico patologico comparabile a quello dell’influenza.

RSV ed hMPV tutt’altro che nuove conoscenze

Già Borchers e colleghi hanno indicato, anni fa, i virus umani sinciziali come i più importanti patogeni polmonari nei bambini. I ricercatori chiarirono, inoltre, che le manifestazioni cliniche post-infettive spaziavano da lieve interessamento del tratto respiratorio superiore ad un coinvolgimento più serio di quello inferiore. Bronchioliti, polmoniti e croup (laringotracheobronchite), insieme a sintomi quali febbre, rinorrea, tosse dispnea completavano il quadro sintomatologico più critico.

Nel 2017 Shi e colleghi, inoltre, dimostrarono che i virus sinciziali RSV fossero la più comune causa di ospedalizzazione infantile sotto i 2 anni, associati anche a morbidità e mortalità importanti. Alle medesime conclusioni, ma su soggetti anziani, giunsero Colosia e colleghi, nello stesso anno. Auspicabile, a questo punto, resta sempre lo sviluppo e l’implementazione degli approcci preventivi vaccinali.

Riferimenti bibliografici

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