Zoonoza inversă - Reverse zoonosis

Reverse zoonoze , de asemenea , cunoscut sub numele de zooanthroponosis, și uneori anthroponosis (greacă zoon „animal“, anthropos „om“, nosos boală“), se referă la agenți patogeni reservoired la om , care sunt capabile de a fi transmise nonumane animale .

Terminologie

Antroponoza se referă la agenții patogeni provenind de la oameni și poate include transmiterea de la om la om, dar și de la om la om. Termenul de zoonoză se referă tehnic la boli transferate între orice animal și alt animal, uman sau non-uman, fără discreție și, de asemenea, a fost definit ca boală transmisă de la animale la oameni și invers . Cu toate acestea, din cauza prejudecăților medicale centrate pe om, zonoza tinde să fie utilizată în același mod ca și antropozonoza, care se referă în mod specific la agenții patogeni rezervați la animalele non-umane, care sunt transmisibile oamenilor.

Confuzie suplimentară datorată frecvenței oamenilor de știință care utilizează „antropozoonoză” și „zooantroponoză” interschimbabilă a fost rezolvată în timpul unei reuniuni a comitetului mixt din 1967 pentru alimentație și agricultură și Organizația Mondială a Sănătății care a recomandat utilizarea „zoonozei” pentru a descrie schimbul bidirecțional de agenți patogeni infecțioși între animale și oameni.

Mai mult, deoarece oamenii sunt rareori în contact direct cu animalele sălbatice și introduc agenți patogeni prin „contact moale”, trebuie introdus termenul „agenți sapronotici”. Sapronozele (grecescul sapros „în descompunere”) se referă la bolile umane care adăpostesc capacitatea de a crește și de a se replica (nu doar supraviețui sau contamina) în medii abiotice precum solul, apa, plantele în descompunere, cadavrele animalelor, excrementele și alte substraturi. În plus, sapro-zoonozele pot fi caracterizate ca având atât o gazdă vie, cât și un loc de dezvoltare non-animal de materie organică, sol sau plante. Trebuie remarcat faptul că paraziții intracelulari obligați care nu se pot replica în afara celulelor și care depind în mod reproductiv de intrarea în celulă pentru a utiliza resurse intracelulare precum viruși, rickettsiae, chlamydiae și Cryptosporidium parvum nu pot fi agenți sapronotici.

Capcanele etimologice

Clasificarea bolii în clase epidemiologice în funcție de sursa presupusă a infecției sau de direcția de transmitere ridică o serie de contradicții care ar putea fi rezolvate prin utilizarea modelelor ciclice, după cum este demonstrat de următoarele scenarii:

Zoonoză vs zoonoză inversă vs antroponoză

În cazul bolilor transferate de la artropode vectori , cum ar fi urban febra galbenă , febra dengue , tifos epidemic , febra tickborne recidivantă , febra zika și malaria , diferențierea dintre termenii devine tot mai neclar. De exemplu, un om infectat cu malarie este mușcat de un țânțar care este infectat ulterior, de asemenea. Acesta este un caz de zoonoză inversă (de la om la animal). Cu toate acestea, țânțarul nou infectat infectează apoi un alt om. Acesta ar putea fi un caz de zoonoză (de la animal la om) dacă țânțarul este considerat sursa originală sau antroponoză (de la om la om) dacă omul este considerat sursa originală. Dacă acest țânțar infectat a infectat în schimb un primat non-uman, ar putea fi considerat un caz de zoonoză inversă / zooantroponoză (de la om la animal) dacă omul este considerat sursa primară sau pur și simplu zoonoză (de la animal la animal) dacă țânțarul este considerat sursa primară.

Zoonoză vs antroponoză

În mod similar, HIV care provine din simieni (încrucișare datorată consumului de oameni de carne de cimpanzeu sălbatic ) și virusuri gripale A originare din aviari (încrucișare datorată unei schimbări antigenice) ar fi putut fi considerat inițial un transfer zoonotic, deoarece infecțiile au venit mai întâi de la animale vertebrate, dar ar putea în prezent să fie privită ca o antroponoză datorită potențialului său de a se transfera între om în om.

Saproza vs sapro-zoonoza

Exemple tipice de agenți sapronotici sunt fungice precum coccidioidomicoza , histoplasmoza , aspergiloza , criptococoza , Microsporum gypseum . Unele pot fi bacteriene de la clostridiul sporulator și bacilul la Rhodococcus equi, Burkholderia pseudomallei, Listeria , Erysipelothrix , Yersinia pseudotuberculosis, legioneloza, febra Pontiac și micobacteriozele nububerculoase. Alți agenți sapronotici sunt amebici ca în meningoencefalita amebică primară . Din nou, dificultățile de clasificare apar în cazul bacteriilor sporulante ale căror spori infecțioși sunt produși numai după o perioadă semnificativă de creștere vegetativă inactivă într-un mediu abiotic, totuși acest lucru este considerat în continuare un caz de sapronoze. Cu toate acestea, cazurile de zoo-sapronoze care implică Listeria , Erysipelothrix , Yersinia pseudotuberculosis , Burkholderia pseudomallei și Rhodococcus equi pot fi transferate de un animal sau de un substrat abiotic, dar apar de obicei pe o cale fecal-orală între oameni și alte animale.

Carcase cu moduri de transmisie

Vectorii artropode

Ciclul de viață al parazitului malariei implică două gazde.

Malarie

Malaria implică infecția ciclică a animalelor (umane și neumane) și a țânțarilor din genul Anopheles cu un număr de specii de Plasmodium . Parazitul Plasmodium este transferat la țânțar pe măsură ce se hrănește cu sângele animalului infectat, după care începe un ciclu sporogenic în intestinul țânțarului care va infecta un alt animal la următoarea masă de sânge. Se pare că nu există efecte dăunătoare asupra țânțarilor ca urmare a infecției parazitare. Plasmodium brasilianum parazit găsit în mod normal , la primate este morfologic similare cu Plasmodium malariae malarial inducerii , care este mai frecvent întâlnite la om și este contestată dacă cele două sunt de fapt specii diferite. Cu toate acestea, 12 rapoarte de malarie în comunitățile indigene Yanomami localizate la distanță din Amazonul venezuelean au apărut acolo unde s-a constatat în mod surprinzător că este cauzată de o tulpină de P. brasilianum cu 100% identice cu secvențele găsite la maimuțele Alouatta seniculus . Acest lucru sugerează o zonoză definitivă și o mare posibilitate de revărsare înapoi în benzi de primate neumane sub formă de zoonoze inverse.

„Tripanosomii africani” sau „tripanosomii lumii vechi” sunt protozoare hemoflagelate din genul Trypanosoma, din subgenul Trypanozoon.

Boala somnului din Africa

Trypanosoma brucei gambiense (T. b. Gambiense) este o specie de tripanosomi africanicare sunt hemoflagelate protozoare  responsabile de tripanosomioză (mai frecvent cunoscută sub numele de boală de somn africană ) la oameni și alte animale. Protozoarele sunt transferate prin muștele Tsetse unde se înmulțesc și pot fi transferate către încă o altă gazdă animală în timpul hrănirii cu sânge a muștei. Focarele de boală a somnului în anumite comunități umane au fost eliminate, dar numai temporar, deoarece reintroducerea constantă din surse necunoscute sugerează statistic prezența unui rezervor non-uman în care spillbackul agentului patogen este menținut într-un ciclu silvatic și reintrodus în mediul urban ciclu. Prezența T. b. gambiense a fost găsit separat la oameni și la animale. Acest lucru a stimulat un studiu molecular care compara reactivitatea serică a porcilor , caprelor și vacilor cu serul uman, încazul în care similitudini notabile în toate probele, dar mai ales în probele de porci. Combinate, aceste descoperiri implică o transmisie zoonotică inversă de la om la animal.

Arbovirusuri

Arbovirusul din ciclul urban sare la ciclul de întreținere sălbatică datorită vectorului Aedes aegypti care infectează primate neumane sau indivizi viremici care infectează țânțarul sălbatic.

Virusurile febrei galbene, virusurile febrei Dengue și virusurile Zika sunt din genurile Flavivirus, iar virusul Chikungunya este din genurile Alphavirus . Toate acestea sunt considerate arbovirusuri care denotă capacitatea lor de a fi transmise prin vectori artropode. Ciclurile de transmisie silvatică pentru arbovirusuri în cadrul comunităților de primate non-umane au potențialul de a se revărsa într-un ciclu urban în interiorul oamenilor, unde oamenii ar putea fi gazde fără fund în scenarii în care amestecarea ulterioară este eliminată, dar mult mai probabilă este reapariția acestor viruși în ambele cicluri. din cauza revărsării. Se pare că menținerea unui ciclu urban arboviral între oameni necesită o conjuncție rară sau subestudiată de factori. Una dintre următoarele situații apare:

  • Un om infectat într-un mediu urban hrănește un țânțar silvatic (de obicei localizat la distanță), cum ar fi Haemogogus (care are o durată de viață relativ lungă comparativ cu alți țânțari și poate transmite virusul pe perioade îndelungate) care infectează un alt animal uman sau neuman servi ca rezervor.
  • Un Aedes urban (mai frecvent întâlnit în zonele urbane hrănește și transmite virusul unui alt animal uman sau non-uman care va servi drept rezervor.
  • Un număr suficient de țânțari vector silvatic și rezervorul de animale locuiesc în aceeași nișă ecologică în contact strâns pentru a promova și a susține ciclul zoonotic al virusului.
  • Rezervorul animal al virusului menține un nivel de virus adecvat în sânge pentru a permite infecția unui țânțar vector.
  • Un țânțar vector-punte, cum ar fi Aedes albopictus , care poate supraviețui într-o zonă urbană și se poate răspândi în zonele rurale, semi-rurale și forestiere ar putea transporta virusul într-un mediu silvatic.
Confruntarea rarității datelor pentru a identifica sursele potențiale de infecție cu virus Zika în primate
  • Febra Zika: virusul Zika este cauzat de flavivirusul cu ARN monocatenar care folosește țânțarul Aedes ca vector pentru a infecta alte gazde umane și animale. O tulpină de virus zika din 2015 izolată de la un om din Brazilia a fost utilizată pentru a infecta macacii rhesus gravide intravenos și aliat intraamniotic . Atât barajele, cât și placentele au fost infectate cu probe de țesut pozitiv Zika înregistrate până la 105 zile. Acest lucru confirmă un potențial invers de transfer zoonotic între oameni și primate neumane.
  • Febra galbenă: virusul febrei galbene transmis și prin mușcătura unei specii de țânțari Aedes sau Haemagogus infectați care se hrănesc cu un animal infectat. Cursul istoric al comerțului cu sclavi american este un prim exemplu de introducere a unui agent patogen pentru a crea un ciclu silvatic complet nou. Ipotezele anterioare ale unei „ New World YFV” au fost puse în repaus într-un studiu din 2007 care a examinat ratele de substituție și divergență a nucleotidelor pentru a determina că febra galbenă a fost introdusă în America cu aproximativ 400 de ani în urmă, din Africa de Vest . Tot în secolul al XVII-lea, febra galbenă a fost documentată de europeni complice la traficul de sclavi. Modul actual de introducere s-ar fi putut desfășura într-o serie de scenarii, fie că un om viremic din Lumea Veche, țânțari infectați din Lumea Veche, ouă depuse de un țânțar infectat din Lumea Veche sau toți trei au fost transportați în America văzând că transmiterea febrei galbene nu a fost neobișnuit pe navele cu vele. Printre focarele mai recente de febră galbenă din sud-estul Braziliei, potențialul de revărsare a fost extrem de indicat. Comparațiile moleculare ale tulpinilor de focar de primate neumane s-au dovedit a fi mai strâns legate de tulpinile umane decât tulpinile derivate de la alte primate neumane, sugerând astfel o zoonoză inversă continuă.
  • Chikungunya: Virusul Chikungunya este un alphavirus de ARN monocatenar transmis de obicei de țânțarii Aedes către un alt animal gazdă. Nu există dovezi care să sugereze o barieră în calea schimbării gazdelor Chikungunya între primate umane și neumane, deoarece nu are preferințe la nicio specie de primat dată. Are un potențial ridicat de a revărsa sau revărsa în cicluri silvatice, așa cum a fost cazul cu arbovirusul similar care a fost importat în America în timpul comerțului cu sclavi. Studiile au demonstrat potențialul chikungunya de a infecta oral tipurile silvatice de țânțari, inclusiv Haemagogus leucocelaenus și Aedes terrens . Mai mult, într-un studiu serologic efectuat la primate neumane din zonele urbane și periurbane din statul Bahia , 11 animale au prezentat anticorpi neutralizanți chikungunya .
  • Febra dengue: virusul Dengue este un flavivirus transmis de asemenea de vectorii de țânțari Aedes către alte gazde animale. Dengue a fost, de asemenea, introdus în America de către traficul de sclavi, împreună cu Aedes aegypti. Un studiu realizat în 2009 în Guyana Franceză a constatat că infecțiile virusurilor dengue de tipul 1 până la 4 au fost prezente la diferite tipuri diferite de mamifere forestiere neotropicale , altele decât primatele, cum ar fi rozătoarele , marsupialele și liliecii . După analiza secvenței, s-a dezvăluit că cele 4 tulpini de mamifere neumane aveau un indice de similaritate de 89% până la 99% cu tulpinile umane care circulau în același timp. Acest lucru confirmă faptul că alte mamifere din vecinătate au potențialul de a fi infectate de surse umane și indică prezența unui ciclu urban. Un caz pentru a demonstra că vectorii artropode pot fi infectați provine din Brazilia, unde Aedes albopictus (care frecventează curțile caselor umane, dar se răspândește ușor în mediul rural, semi-rural și sălbatic) a fost găsit infectat cu virusul dengue 3 în São Paulo Stat. Între timp, în statul Bahia, s-a constatat că vectorul silvatic Haemogogus leucocelaenus este infectat cu virusul dengue 1. Într-un alt studiu efectuat în Pădurea Atlanticului din Bahia, primatele ( Leontopithecus chrysomelas și Sapajus xanthosternos ) au fost găsite cu anticorpi virusuri dengue 1 și 2 în timp ce leneșii ( Bradypus torquatus ) aveau anticorpi pentru virusul dengue 3 sugerând, prin urmare, posibila prezență a unui ciclu silvatic stabilit.

Animale salbatice

Studii de caz ale zoonozelor inverse după tipul animalelor și al bolii înainte de 2014

Un număr mare de animale sălbatice cu habitate care încă nu au fost invadate de oameni sunt încă afectate de agenții sapronotici prin apa contaminată.

Giardia

Subtipul H1N1 al virusului gripal A

Tuberculoză

  • Cerb roșu , mistreț : În zonele de gestionare intensivă a vânatului, care au inclus garduri de vânat mare, locații suplimentare de hrănire și animale de pășunat, auapărutcazuri deleziuni de tuberculoză la căprioarele sălbatice și mistreți. Unii mistreți și căprioare împărtășeau aceleași tulpini de tuberculoză care erau similare cu cele găsite la animale și la oameni, sugerând o posibilă contaminare sapronotică sau sapro-zoonotică a surselor comune de apă, furaje suplimentare, contact direct cu oamenii sau animalele sau excrețiile lor.

Animale domestice de companie

E coli

  • Câini , cai : S-augăsitdovezi ale infecției cutulpini de E. coli umanela câțiva câini și cai din întreaga Europă, implicând astfel posibilitatea transmiterii zoonotice inter-speciale a tulpinilor multiresistente de la oameni la animale însoțitoare și invers.

Tuberculoză

  • Câine: un terrier din Yorkshire a fost internat într-o clinică veterinară cu tuse cronică, retenție slabă de greutate și vărsături raportate de luni de zile în care s-a dezvăluit că proprietarul sa recuperat de tuberculoză, totuși câinele a testat inițial negativ pentru tuberculoză în 2 molecule diferite teste și a fost externat. 8 zile mai târziu, câinele a fost eutanasiat din cauza unei obstrucții uretrale . A fost efectuată o necroscopie în care probele de ganglioni limfatici și de ficat și traheobronșe au fost de fapt pozitive pentru exact aceeași tulpină de tuberculoză pe care a avut-o anterior proprietarul. Acesta este un caz foarte clar de zoonoză inversă.

Subtipul H1N1 al virusului gripal A

  • Dihorii : dihorii sunt adesea utilizați în studiile clinice la om , astfel încât potențialul gripei umane de a le infecta a fost confirmat anterior. Cu toate acestea, confirmarea transferului natural al unei tulpini H1N1 umane de la focarul din 2009 la dihorii pentru animale de companie implică în continuare transferul de la om la animal.

COVID-19

Pe fondul 2020 la nivel mondial pandemie de COVID-19 , susceptibilitatea de pisici, dihori, câini, găini , porci și rațe la SARS-CoV-2 coronavirus a fost examinată și sa constatat că acesta poate fi replicat la pisici și dihori domestici , cu rezultate letale .

  • Pisici : Virusul poate fi transmis în aer între pisici. ARN viral afost detectat în fecale în decurs de 3-5 zile de la infecție, iar studiile patologice au detectat ARN viral în palatul moale , amigdalele și traheea . Pisicuțele au dobândit leziuni masive la nivelul plămânilor, epiteliilor mucoasei nazale și traheale. Supravegherea SARS-CoV-2 la pisici trebuie considerată ca un adjuvant la eliminarea COVID-19 la om.
  • Dihori: dihorii au fost inoculați cu tulpini virale din mediul pieței de fructe de mare Huanan din Wuhan, China, precum și izolate umane din Wuhan. S-a constatat că, cu ambele izolate, virusul se poate replica în tractul respirator superior al dihorilor timp de până la 8 zile fără a provoca boli sau moarte și ARN viral a fost detectat în tampoane rectale . Studiile patologice efectuate după 13 zile de infecție au evidențiat peribronșită ușoară în plămâni, perivasculită limfoplasmacitică severă și vasculită printre alte afecțiuni cu producție de anticorpi împotriva SARS-CoV-2 detectate la toți dihorii. Faptul că SARS-CoV-2 se reproduce eficient în căile respiratorii superioare ale dihorilor îi face un model animal candidat pentru evaluarea medicamentelor antivirale sau a candidaților la vaccin împotriva COVID-19.
  • Câini: Dintre câinii Beagle testați, ARN-ul viral a fost detectat în materie fecală și 50% din Beagles care au fost inoculați seroconvertit după 14 zile, în timp ce celelalte 50% au rămas seronegative, demonstrând o sensibilitate scăzută la SARS-CoV-2 la câini.
  • Pui, rață, porc: Nu au existat dovezi de sensibilitate la găini, rațe sau porci cu toate tampoanele cu ARN viral care au dat rezultate negative și seronegative după 14 zile după inoculare.

Animale domestice de animale

Subtipul H1N1 al virusului gripal A

Nelson, MI și Vincent, AL (2015). Zoonoza inversă a gripei la porcine: noi perspective asupra interfeței om-animal. Tendințe în microbiologie, 23 (3), 142–153. https://doi.org/10.1016/j.tim.2014.12.002
  • Curcani : Un norvegian turmacurcan crescătoruluiprezentat o scădere a producțieiouă fără alte semne clinice , după o mână fermăraportat H1N1 . Un studiu a arătat că curcanii aveau și H1N1 și erau seropozitivi la antigenii săi. Anticorpii H1N1 derivați matern au fost detectați în gălbenușuri de ouă și alte analize genetice au relevat o tulpină H1N1 identică la curcani ca și lucrătorul agricol care probabil a infectat curcanii în timpul inseminării artificiale .
  • Porcine: Transmiterea H1N1 de la om la porc a fost raportată în Canada, Coreea și, în cele din urmă, a ajuns să includă fiecare continent cu excepția Antarcticii în timpul focarului din 2009. De asemenea, s-a cunoscut că se răspândește în timpul epidemiilor sezoniere în Franța între oameni și porci.

Staphylococcus aureus rezistent la meticilină

  • Cai: 11 pacienți cu cabaline internați într-un spital veterinar din diferite motive de la ferme diferite în decurs de aproximativ un an au prezentat infecții cu SARM mai târziu. Având în vedere că izolatele MRSA sunt extrem de rare la cai, s-a sugerat că focarul MRSA se datora unei infecții nosocomiale derivate de la un om în timpul șederii calului la spital.
  • Vaci, curcani, porci: A fost propus un caz de zoonoză inversă pentru a explica modul în care s-a găsit o anumită tulpină umană de Streptococcus Aureus sensibil la meticilină la animale (porci, curcani, vaci), cu nu numai o pierdere a genelor de virulență umană (care ar putea scădea potențialul zoonotic pentru colonizarea umană), dar și adăugarea rezistenței la meticilină și a tetraciclinei (care va crește apariția infecțiilor cu SARM). Preocuparea este aceea că utilizarea excesivă a antibioticelor în producțiile de animale exacerbează crearea unor agenți patogeni zoonotici rezistenți la antibiotice .

Animale sălbatice în captivitate

Tuberculoză

  • Elefanți : În 1996, Hawthorne Circus Corporation a raportat 4 dintre elefanții lor și 11 dintre deținătorii lor care adăposteauinfecții cu M. tuberculosis . Din păcate, acești elefanți fuseseră subînchiriați la diferite acte de circ și grădini zoologice din toată America. Acest lucru a stimulat o epidemie la nivel național, dar deoarece tuberculoza nu este o boală care se transmite de obicei de la animale la oameni, sa sugerat că epidemia se datorează transferului de la un manipulant uman la un elefant captiv.

Coronavirus

  • Alpacas : Un focar din 2007 de alpaca coronavirus din cauza amestecului care a avut loc la o expoziție națională de alpaca a dus la o comparație între coronavirusuri umane și alpaca, în încercarea de a deduce sursa focarului. S-a constatat că coronavirusul alpaca este cel mai similar din punct de vedere evolutiv cu o tulpină de coronavirus uman care a fost izolată în anii 1960, sugerând că un alpav coronavirus ar fi putut circula foarte bine de zeci de ani, provocând boli respiratorii la efectivele nedetectate din lipsa capacităților de diagnostic. De asemenea, sugerează un mod de transmisie de la om la alpaca.

Helminți și protozoari

Pojar

  • Primate non-umane: În 1996, un focar de rujeolă a avut loc într-un sanctuar în 94 de primate non-umane. Deși sursa focarului nu a fost niciodată determinată, testarea serului și a urinei a dovedit că virusul a fost cu siguranță asociat cu cazuri recente de rujeolă la om în SUA

Helicobacter pylori

  • Marsupiale : dunnart- ul cu dungi este unmarsupial australian care s-a confruntat cu multiple focare de Helicobacter pylori în captivitate. Prelevarea de stomac din marsupial a arătat cătulpina H. pylori responsabilă de focare s-a aliniat 100% cu o tulpină provenită din tractul intestinal uman. Astfel, se poate presupune că focarul a fost cauzat de manipulatori.

Animale sălbatice în zonele de conservare

Coronavirusuri

Rhinovirus C

  • Cimpanzeii: Deși a fost considerat anterior un agent patogen unic pentru om, rinovirusul C uman a fost determinat să fie cauza unui focar de infecții respiratorii din 2013 în cimpanzeii din Uganda . Examinarea cimpanzei din toata Africa a constatat că acestea prezintă un universal homozigozitatii pentru CDHR3-Y529 3 alela ( caderina membrul familiei înrudit) , care este un receptor care creste in mod drastic susceptibilitatea la infectii rhinovirus C si astmul la om. Dacă virusurile respiratorii de origine umană sunt capabile să mențină circulația în primatele neumane, acest lucru s-ar dovedi a fi dăunător în cazul în care infecția se va revărsa în comunitățile umane.

Tuberculoză

  • Elefanți: O necroscopie a unui elefant african liber ( Loxodonta africana ) în Parcul Național Kruger din Africa de Sud a găsit leziuni pulmonare semnificative din cauza unei tulpini umane de M. tuberculosis. Elefanții își explorează mediul cu trunchiurile, prin urmare, era foarte probabil ca agenții patogeni aerosolizați din deșeurile menajere, apa contaminată dintr-o comunitate umană din amonte, excrementele umane sau alimentele contaminate de la turiști să fie sursa infecției.

Pneumovirusuri

Zoonoza inversă la gorile

Vezi si

Referințe