Un tempo la pertosse era una malattia devastante in un’ampia percentuale di bambini. Dal suo picco nell’Ottocento, però, la mortalità era scesa, ancor prima che il vaccino fosse utilizzato e diffuso. La pertosse ha ricevuto molti nomi nel corso dei secoli: sintomi ascrivibili a essa si riscontrano in varie epoche. Sebbene quindi si presuppone una storia più lunga della malattia, la prima epidemia riconosciuta di pertosse si è verificata a Parigi, in Francia, nel 1578. Questa è stata descritta da Guillaume de Baillou (Ballonius), e ha dato una chiara descrizione della malattia. Da allora sono state descritte varie epidemie.

Si deve a Jules Bordet, medico e batteriologo belga, la scoperta del batterio responsabile dell’infezione. Nel 1901 Bordet era stato invitato a dirigere un nuovo istituto dedicato alla vaccinazione antirabbica e agli studi batteriologici, presso l’Université libre de Bruxelles, dove gli studenti di medicina hanno frequentato i suoi stimolanti corsi su agenti infettivi e difese immunitarie. Nel 1908 fu chiamato dall’Institut Pasteur du Brabant su accordo con la vedova di Louis Pasteur. L’impegno di Jules Bordet per la gestione dell’Istituto non gli ha impedito di sviluppare ulteriormente le sue attività di ricerca. In effetti, questo è stato il luogo in cui ha sviluppato test sierologici pionieristici e si è impegnato in studi batteriologici di successo che hanno portato alla scoperta del bacillo della pertosse e dell’agente della difterite aviaria.

Mentre era a Parigi sua figlia di cinque mesi ebbe la pertosse. Egli poté così scoprire la presenza del microrganismo responsabile nel suo espettorato, ma non riuscì a isolarlo fino al 1906, quando anche suo figlio Paul ebbe la pertosse. Bordet e il collega Octave Gengou hanno in seguito sviluppato un terreno di coltura appropriato che ha consentito loro di isolare il bacillo. Il terreno di coltura preparato da estratto di patate, siero fisiologico, agar e sangue di coniglio si è dimostrato conveniente anche per altri microrganismi. Bordet e Gengou hanno specificato che il batterio era particolarmente abbondante all’inizio della malattia, per poi diminuire rapidamente di numero. Hanno anche dimostrato che il microrganismo isolato poteva essere letale se usato ad alte concentrazioni nelle cavie.

L’anteriorità del lavoro dei due medici belgi è stata contestata dal dottor Reyher, dell’Ospedale Charité di Berlino. Quindi Bordet e Gengou chiesero a Reyher di inviare il suo batterio isolato per consentire un buon confronto, ma egli ha rifiutato di farlo. Bordet e Gengou successivamente hanno presentato una serie di argomenti articolati per dimostrare l’inadeguatezza della sua affermazione. Vale la pena menzionare il loro aspro commento finale: “Per concludere questa lunga discussione, riteniamo che le colonne di questi Annali, il nostro tempo, e certamente anche quello del signor Reyher, avrebbero potuto essere impiegate in modo più utile”.

Il nome Bordetella pertussis dato al patogeno dimostra in modo inequivocabile che la comunità scientifica ha dato pieno credito a Bordet per la scoperta e l’identificazione del microrganismo. Nel 1909, Bordet e Gengou pubblicarono la loro indagine sull’endotossina di Bordetella pertussis e segnalarono la sua forte tossicità nelle cavie e nei conigli e la sua capacità di trattamento termico.

Durante i tempi difficili della prima guerra mondiale, Jules Bordet decise di concentrare le sue energie su una revisione approfondita delle conoscenze disponibili all’epoca sulle difese immunitarie. Questo sforzo ha portato a un libro straordinario intitolato “Traité de l’immunité dans les maladies infectieuses“, che ha coperto tutte le conoscenze contemporanee sull’immunologia, illustrando la sua padronanza del campo.

Nel 1914 fu commercializzato negli USA un vaccino costituito da batteri interi inattivati. Il metodo di produzione fu successivamente standardizzato nel 1930. Dopo la II guerra mondiale fu ideato il test di protezione nel topo e nel 1948 il vaccino venne posto in commercio combinato con anatossina tetanica e difterica e adiuvato con sali di alluminio. Le procedure di base per la preparazione da parte dei produttori sono simili, tuttavia ogni vaccino stimola una risposta anticorpale anche molto diversificata verso i vari antigeni di B. pertussis.

Jules Bordet e Octave Gengou isolarono quindi il Bordetella pertussis, l’agente eziologico della pertosse, a Parigi più di 100 anni fa, creando così un’eccellente opportunità per inventare un vaccino contro la pertosse a cellule intere, poi negli anni Quaranta fu combinato con i tossoidi del tetano e della difterite per diventare DTP (difterite-tetano-pertosse) divenendo ampiamente disponibile. Da allora è stata osservata una successiva diminuzione dell’incidenza della malattia. Il vaccino è stato efficace all’80% circa nella prevenzione di malattie gravi e morte per pertosse.

Lo svantaggio è che il vaccino offre protezione per 5-10 anni dopo l’ultima dose dell’intero ciclo di vaccinazione. Una seconda questione è di come prevenire gli effetti collaterali del vaccino a cellule intere.

Negli anni Novanta, il vaccino acellulare è stato introdotto negli Stati Uniti e ha gradualmente sostituito il vaccino a cellule intere. Circa 10 anni dopo, è stato osservato un possibile fallimento con il nuovo vaccino, ovvero una mancanza di protezione a lungo termine. Al giorno d’oggi, vengono utilizzati entrambi i vaccini, con il vaccino acellulare che è ampiamente predominante nella maggior parte dei paesi sviluppati.

L’incidenza della pertosse è aumentata dagli anni Ottanta, ma le nuove strategie di prevenzione includono dosi di richiamo per gruppi di età specifici.

La febbre gialla

La febbre gialla è un’infezione altamente fatale causata da un virus a RNA (acido ribonucleico) a filamento singolo che provoca lesioni renali, epatiche e miocardiche, insieme a emorragia e shock. A differenza delle malattie menzionate in precedenza, la storia della febbre gialla è altamente incerta e piena di idee controverse. I primi lavori sull’immunizzazione contro la malattia iniziarono con Carlos Finlay, medico e scienziato cubano, negli anni tra il 1865 e 1881. La correlazione fra l’incidenza della malattia e le condizioni meteorologiche che favorivano lo sviluppo della zanzara Stegomyia aegypti ( o Aedes aegypti), suggerì a Finlay l’esistenza di un rapporto causale fra la zanzara e febbre gialla, con la conseguenza che le zanzare portassero il “germe” dell’infezione. Ha tentato di dimostrarlo nutrendo zanzare che avevano punto pazienti affetti da febbre gialla. Tuttavia, è stato successivamente rivelato che il suo processo non è riuscito a causa della mancanza di un periodo di incubazione all’interno della zanzara, che è un requisito di trasmissione di cui Finlay non era a conoscenza.

Dal 1900, sono stati compiuti progressi significativi nella creazione di un vaccino da parte della “Commissione USA per la febbre gialla”, che era originariamente guidata da Walter Reed, insieme a Jesse Lazear, Aristedes Agramonte e James Carroll. Gli esperimenti di Reed hanno permesso di fare un ulteriore passo avanti a quelli di Finlay, aggiungendo un periodo di incubazione di circa 2 settimane e ottenendo risultati positivi.

Quando le zanzare pungevano individui non immuni dopo essersi nutrite di individui che avevano la febbre gialla, nessuno dei soggetti non immuni è morto e pochissimi hanno sofferto della malattia. Ciò ha portato la Commissione a un’importante scoperta, ovvero l’identificazione del ceppo Asibi, che è il ceppo genitore dell’attuale vaccino 17D, ottenuto tramite passaggio indiretto continuo attraverso l’Aedes Aegypti e passaggio diretto attraverso le scimmie.

Oltre a identificare l’agente eziologico della malattia, la Commissione ha anche identificato le scimmie Rhesus come ospiti sensibili, fornendo quindi un mezzo per testare i futuri tentativi di vaccinazione. Questo ha spianato la strada a Max Theiler e ad altri scienziati della Fondazione Rockefeller per sviluppare un vaccino vivo attenuato di successo per la febbre gialla nel 1937: “La serie di passaggi sperimentali più importante ha utilizzato un virus che era stato sottocolturato diciotto volte in interi embrioni di topo , seguito da 58 passaggi in colture di embrioni di pollo intero tritato, dopodiché il virus è stato trasmesso in embrioni di pollo tritati privi di tessuto nervoso “.

Lo stesso Theiler fu in realtà uno dei primi individui ad essere vaccinato con successo. Il vaccino è stato rapidamente implementato, e vaccini alternativi che si sono dimostrati più pericolosi sono stati sospesi.

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