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L'infezione da West Nile Virus

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I recenti casi di infezione da West Nile Vi-rus (WNV) registrati nel Nord Italia han-no messo in evidenza un’infezione che sino a poco tempo fa si pensava fosse confinata ai climi tropicali e che oggi è di riscon-tro relativamente frequente anche in Oc-cidente. Anche in Europa e Nord America infatti si documentano ciclicamente episo-di epidemici, che si manifestano con sin-tomatologia clinica variabile dalle forme lievi e simil-influenzali ai quadri neurolo-gici che possono portare alla morte.Il WNV è stato segnalato in Europa a par-tire dal 1958 ed è considerato il flavivirus più diffuso al mondo. In Italia, dal 2008 al 2017 sono stati notificati oltre 247 casi umani autoctoni di malattia neuro invasi-va da West Nile Virus (WNVD), in 9 re-gioni (Piemonte, Lombardia, Friuli Vene-zia Giulia, Veneto, Emilia Romagna, Ba-silicata, Puglia, Sicilia e Sardegna). È stata inoltre segnalata la circolazione del WNV in zanzare, uccelli e cavalli sul territorio di 14 regioni. Le regioni considerate ende-miche per il WNV sono rappresentate in (Figura 1). Il numero di casi di infezione nell’uomo registrato in Italia è andato via via crescendo negli ultimi anni, ponendo il nostro Paese al primo posto in Europa per casi di malattia da WNV (Figura 2).Nel 2018 il primo caso umano di WNV nella forma neuroinvasiva è stato segnalato in Veneto a giugno. Da quanto emerge dal bollettino periodico di sorveglianza epi-demiologica dell’Istituto Superiore di Sa-nità, a novembre 2018 sono stati segnalati 577 casi confermati di infezione in Italia. In particolare, sono stati segnalati 230 casi con manifestazioni di tipo neuroinvasivo di cui 42 decessi, 279 casi di febbre e 68 casi in donatori di sangue asintomatici.
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I TROPICI IN AMBULATORIO 17Quaderni acp www.quaderniacp.it 1 [2019]
Linfezione da West Nile Virus
Fabio Capello
UO di Pediatria, Ospedale G.B. Morgagni – L Pierantoni, AUSL della Romagna, Forlì.
I recenti casi di infezione da West Nile Vi-
rus (WNV) registrati nel Nord Italia han-
no messo in evidenza un’infezione che sino
a poco tempo fa si pensava fosse connata
ai climi tropicali e che oggi è di riscon-
tro relativamente frequente anche in Oc-
cidente. Anche in Europa e Nord America
infatti si documentano ciclicamente episo-
di epidemici, che si manifestano con sin-
tomatologia clinica variabile dalle forme
lievi e simil-inuenzali ai quadri neurolo-
gici che possono portare alla morte.
Il WNV è stato segnalato in Europa a par-
tire dal 1958 ed è considerato il avivirus
più diuso al mondo. In Italia, dal 2008
al 2017 sono stati noticati oltre 247 casi
umani autoctoni di malattia neuro invasi-
va da West Nile Virus (WNVD), in 9 re-
gioni (Piemonte, Lombardia, Friuli Vene-
zia Giulia, Veneto, Emilia Romagna, Ba-
silicata, Puglia, Sicilia e Sardegna). È stata
inoltre segnalata la circolazione del WNV
in zanzare, uccelli e cavalli sul territorio
di 14 regioni. Le regioni considerate ende-
miche per il WNV sono rappresentate in
(Figura 1). Il numero di casi di infezione
nell’uomo registrato in Italia è andato via
via crescendo negli ultimi anni, ponendo
il nostro Paese al primo posto in Europa
per casi di malattia da WNV (Figura 2).
Nel 2018 il primo caso umano di WNV
nella forma neuroinvasiva è stato segnalato
in Veneto a giugno. Da quanto emerge dal
bollettino periodico di sorveglianza epi-
demiologica dell’Istituto Superiore di Sa-
nità, a novembre 2018 sono stati segnalati
577 casi confermati di infezione in Italia.
In particolare, sono stati segnalati 230 casi
con manifestazioni di tipo neuroinvasivo
di cui 42 decessi, 279 casi di febbre e 68
casi in donatori di sangue asintomatici.
Il Virus West Nile
Il WNV è stato isolato per la prima volta
nel 1937 in Uganda nel distretto del West
Nile. L’attenzione su questa malattia nasce
dalla comparsa di un focolaio epidemico
registrato a New York nel 1999. Il WNV
è un virus sferico, capsulato e contiene un
singolo lamento di RNA di circa 12.000
nucleotidi che codica il suo capside (c),
l’involucro (E), la proteina di premembra-
na (prM) e altre sei proteine non struttu-
rali che hanno un ruolo nel determinare
la virulenza e la patogenicità dei vari cep-
pi. Richiede un insetto come vettore per il
contagio tra vertebrati.
Ciclo vitale del WNV
La malattia da WNV è una zoonosi (Fi-
gura 3). Il virus viene trasmesso agli uma-
ni tramite la puntura di una zanzara che
si è precedentemente nutrita con il sangue
di volatili infettati. Il serbatoio è costituito
dagli uccelli migratori o stanziali ai qua-
li viene trasmessa l’infezione dalle zan-
zare di specie presenti ubiquitariamente
sul pianeta e che pungono sia uomini che
animali. Sebbene nelle aree tropicali l’in-
fezione sia possibile durante tutto l’anno,
nei climi temperati il ciclo ha un picco sta-
gionale in accordo con i cicli vitali delle
zanzare, ed è condizionato dalle caratteri-
stiche climatiche e ambientali che possono
favorire o meno la replicazione virale.
L’infezione di uccelli migratori potrebbe
spiegare la facilità con la quale il virus si
propaga anche a distanza, anche se il dif-
fondersi dellinfezione, specie nell’emisfe-
ro occidentale, potrebbe essere in relazio-
ne con l’aumento delle rotte aeree civili e
commerciali. Il virus si riscontra in dif-
ferenti specie di uccelli, tra cui i passeri-
formi, le tortore o, in particolare in Nord
America, nei corvi.
I TROPICI IN AMBULATORIO
Figura 1. Zone considerate endemiche per il West Nile Virus in Italia.
I TROPICI IN AMBULATORIO18 Quaderni acp www.quaderniacp.it 1 [2019]
Quando le condizioni ambientali lo con-
sentono, la circolazione del virus aumenta.
L’infezione dell’uomo si verica quando
c’è abbondanza di zanzare e di uccelli in-
fetti che mantengono un’elevata persisten-
za del virus nell’ambiente.
Patogenesi
Il WNV si replica nel sito di inoculazione,
per poi migrare nei linfonodi e nel circo-
lo ematico. È un virus neurotropo, capace
di penetrare la barriera ematoencefalica,
la cui permeabilità viene alterata dal virus
stesso tramite un incremento del TNF-a.
Il virus infetta direttamente i neuroni in
particolare a livello della sostanza grigia,
dei nuclei e del midollo spinale.
L’attività del virus può distruggere diret-
tamente le cellule o danneggiare i neuroni
con un meccanismo immuno-mediato. Il
virus viene generalmente neutralizzato dal
sistema immunitario dell’ospite, anche se è
stata dimostrata la sua permanenza a livel-
lo del sistema nervoso.
Clinica
Il periodo di incubazione non è del tutto
noto, ma si stima vari dai 3 ai 14 giorni.
In circa l’80% dei casi l’infezione da
WNV è asintomatica. Nella maggior
parte del restante 20% delle persone in-
fettate, la malattia si presenta con sin-
tomi simil-inuenzali, febbre, cefalea,
facile aaticabilità, astenia, malessere
generalizzato, dolori muscolari; in alcu-
ni casi può dare un fugace rash cutaneo,
linfoadenopatia, sintomi gastrointestinali
aspecici. Generalmente, i sintomi dura-
no da 3 a 6 giorni. In alcuni casi i sinto-
mi, e in particolare l’astenia e la dicoltà
di concentrazione, possono protrarsi per
un mese o più. In rari casi sono state de-
scritte anche epatite, pancreatite, rabdio-
miolisi, orchite e manifestazioni oculari
in particolare corioretinite.
Le forme più severe (meno dell’1% dei
pazienti infettati) riguardano l’interes-
samento del sistema nervoso centrale. La
forma neuroinvasiva si presenta come me-
ningite, encefalite e paralisi accida. La
paralisi è secondaria all’interessamen-
to dei motoneuroni a livello del midollo
spinale, e si manifesta come una paralisi
acuta, asimmetrica, sovrapponibile a quel-
la osservata nella poliomielite. La paralisi
può essere anche a carico del diaframma
o dei muscoli intercostali e causare insuf-
cienza respiratoria grave. Frequentemen-
te la forma neuroinvasiva si esprime come
sindrome di Guillain-Barré.
La prognosi è buona per le forme lievi, an-
che se non di rado la sintomatologia può
protrarsi per mesi o talvolta anni, con
stanchezza, aaticabilità o cefalea. Le for-
me che si presentano con paralisi accida
normalmente non guariscono, anche se in
circa la metà dei casi si può osservare una
parziale regressione dei sintomi. Circa il
9% delle forme neuroinvasive porta a mor-
te del paziente.
WNV nei bambini
Le manifestazioni cliniche dell’infezio-
ne da WNV sono fortemente legate all’età
dell’ospite. Tipicamente i casi più gravi e
in particolare le forme neuroinvasive e con
manifestazioni neurologiche si riscontrano
in età adulta e negli anziani. Le forme con
interessamento neurologico sono più rare
nei bambini, così come le forme con coin-
volgimento oculare, e le manifestazioni ex-
tra-neurologiche quale l’epatite acuta. Dal
momento che il WNV non viene ricercato
di routine nel liquido cefalorachidiano, in
bambini che presentano forme di meningi-
smo o di encefalite senza altre cause note, e
in particolare durante un episodio epidemi-
co noto della malattia, può essere opportu-
no ricercare il virus o gli anticorpi specici
nel liquor o nel sangue periferico.
Diagnosi
Gli esami di routine non sono in grado di
dare indicazioni speciche per linfezione
da WNV. Nelle forme neuroinvasive può
essere presente un incremento delle IgM
speciche sia a livello periferico che nel li-
quido cefalorachidiano. Le IgM si riscon-
trano generalmente dopo 8 giorni dall’i-
nizio dei sintomi sul sangue periferico,
ma non è infrequente che gli anticorpi si
positivizzino già dal primo giorno nel li-
Figura 2. Casi umani di WNV autoctoni registrati in Europa (dati cumulativi dal 2011 al 2015).
VOLATI LE VOLAT I LE
ZANZARA
(serbatoio)
ZANZARA
(serbatoio)
ZANZARA
(ponte)
UOMO
ciclo
primario
Figura 3. Il ciclo vitale del WNV.
I TROPICI IN AMBULATORIO 19Quaderni acp www.quaderniacp.it 1 [2019]
quor. Nelle forme più impegnative, le IgM
si mantengono positive nel siero no a 12
mesi dopo l’esordio della malattia. La con-
ferma della diagnosi è data dall’aumento
di almeno 4 volte del titolo anticorpale in
due campioni di siero prelevati a distanza
di 2-3 settimane l’uno dall’altro.
La ricerca diretta del virus tramite meto-
diche di biologia molecolare su campio-
ni di liquor o di tessuti bioptici rimane il
gold standard per la diagnosi di infezione
da WNV. La risonanza magnetica dell’en-
cefalo può dare informazioni aggiuntive,
mostrando alterazioni del segnale a livello
del talamo, dei nuclei della base e del mi-
dollo allungato nelle forme che si manife-
stano con encefalite, o a livello dei corni
anteriori del midollo spinale nelle forme
con paralisi accida.
Terapia, sorveglianza e prevenzione
Non esiste una terapia specica per l’in-
fezione da WNV e il trattamento è esclu-
sivamente di supporto: antidolorici per
ridurre l’entità della cefalea o dei dolori
generalizzati, e antiemetici e idratazio-
ne parenterale per il vomito o nelle for-
me con componente gastrointestinale.
Le immunoglobuline endovena e la pla-
smaferesi possono essere utili nelle forme
con sindrome di Guillain-Barré, ma sono
da evitare in quelle con paralisi accida.
Al momento non esiste un vaccino capa-
ce di orire una copertura ecace per il
WNV, anche se sono stati tentati diver-
si approcci sperimentali. La prevenzio-
ne delle infezioni si basa sulla prolassi
comportamentale, nel tentativo di ridurre
l’esposizione ai vettori infetti, e sui prov-
vedimenti di sanità pubblica atti a inter-
venire sul ciclo vitale del virus, limitan-
done la circolazione per quanto possibile
nell’ambiente.
In Italia la segnalazione di caso sospet-
to o confermato deve essere inviata en-
tro 12-24 ore ai rispettivi dipartimenti di
sorveglianza epidemiologica delle azien-
de sanitarie di riferimento, come ripor-
tato dallo schema in Figura 4, tratto dal
piano nazionale di sorveglianza e risposta
al W NV.
* info@fabiocapello.net
European Centre for Disease Prevention and
Control. West Nile fever – Annual Epide-
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Figura 4. Schema di segnalazione del WNV in Italia.
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Article
Full-text available
West Nile virus, an Old World flavivirus related to St. Louis encephalitis virus, was first recorded in the New World during August 1999 in the borough of Queens, New York City. Through October 1999, 62 patients, 7 of whom died, had confirmed infections with the virus. Ornithophilic mosquitoes are the principal vectors of West Nile virus in the Old World, and birds of several species, chiefly migrants, appear to be the major introductory or amplifying hosts. If transovarial transmission or survival in overwintering mosquitoes were the principal means for its persistence, West Nile virus might not become established in the New World because of aggressive mosquito suppression campaigns conducted in the New York area. However, the pattern of outbreaks in southern Europe suggests that viremic migratory birds may also contribute to movement of the virus. If so, West Nile virus has the potential to cause outbreaks throughout both temperate and tropical regions of the Western Hemisphere.
Article
Full-text available
This paper provides the clinician with an understanding of the epidemiologic and biological characteristics of West Nile virus in North America, as well as useful information on the diagnosis, reporting, and management of patients with suspected West Nile virus infection and on advising patients about prevention. Information was gathered from the medical literature and from national surveillance data through May 2002. Since the identification of West Nile virus in New York City in 1999, enzootic activity has been documented in 27 states and the District of Columbia. Continued geographic expansion is likely. Overall, one in 150 infections results in severe neurologic illness. Advanced age is by far the most important risk factor for neurologic disease and, once disease develops, for worse clinical outcome. Surveillance has identified 149 persons with West Nile virus-related illness in 10 states. Encephalitis is more commonly reported than meningitis, and concomitant muscle weakness and flaccid paralysis may provide a clinical clue to the presence of West Nile virus infection. Peak incidence occurs in late summer, although onset has occurred from July through December. Immunoglobulin M antibody testing of serum specimens and cerebrospinal fluid is the most efficient method of diagnosis, although cross-reactions are possible in patients recently vaccinated against or recently infected with related flaviviruses. Testing can be arranged through local, state, or provincial (in Canada) health departments. Prevention rests on elimination of mosquito breeding sites; judicious use of pesticides; and avoidance of mosquito bites, including mosquito repellent use.
Article
Full-text available
West Nile virus (WNV) causes epidemics of febrile illness, meningitis, encephalitis, and flaccid paralysis. Since it was first detected in New York City in 1999, and through 2004, >16,000 WNV disease cases have been reported in the United States. Over the past 5 years, research on WNV disease has expanded rapidly. This review highlights new information regarding the virology, clinical manifestations, and pathology of WNV disease, which will provide a new platform for further research into diagnosis, treatment, and possible prevention of WNV through vaccination.
Article
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From 1937 until 1999, West Nile virus (WNV) garnered scant medical attention as the cause of febrile illness and sporadic encephalitis in parts of Africa, Asia, and Europe. After the surprising detection of WNV in New York City in 1999, the virus has spread dramatically westward across the United States, southward into Central America and the Caribbean, and northward into Canada, resulting in the largest epidemics of neuroinvasive WNV disease ever reported. From 1999 to 2004, >7,000 neuroinvasive WNV disease cases were reported in the United States. In 2002, WNV transmission through blood transfusion and organ transplantation was described for the first time, intrauterine transmission was first documented, and possible transmission through breastfeeding was reported. This review highlights new information regarding the epidemiology and dynamics of WNV transmission, providing a new platform for further research into preventing and controlling WNV disease.
Article
For the development of a human West Nile (WN) infectious DNA (iDNA) vaccine, we created highly attenuated chimeric virus W1806 with the serological identity of highly virulent WN-NY99. Earlier, we attempted to utilize mutations found in the E protein of the SA14-14-2 vaccine to bring safety of W1806 to the level acceptable for human use (Yamshchikov et al., 2016). Here, we analyzed effects of the SA14-14-2 changes on growth properties and neurovirulence of W1806. A set including the E138K, K279M, K439R and G447D changes was identified as the perspective subset for satisfying the target safety profile without compromising immunogenicity of the vaccine candidate. The genetic stability of the attenuated phenotype was found to be unsatisfactory being dependent on a subset of attenuating changes incorporated in W1806. Elucidation of underlying mechanisms influencing selection of pathways for restoration of the envelope protein functionality will facilitate resolution of the emerged genetic stability issue.
Article
Reports of clinical manifestations of West Nile virus (WNV) infections in children have been relatively rare. Four cases of WNV infection in children are described: the first report of prolonged encephalitis and fulminant hepatitis caused by WNV, and 3 other presentations of WNV, including the first report of ocular involvement in a child.
Direzione Generale della Prevenzione Sanitaria. Piano nazionale integrato di sorveglianza e risposta ai virus
  • Ministero Della Salute
Ministero della Salute. Direzione Generale della Prevenzione Sanitaria. Piano nazionale integrato di sorveglianza e risposta ai virus West Nile e Usutu, 2018.