È ipotizzabile una diffusione in Europa in tempi di cambiamento climatico?

Nel contesto del cambiamento climatico antropogenico e del riscaldamento globale, viene spesso sollevata anche la questione del conseguente potenziale di diffusione dei vettori tropicali (e delle malattie che trasmettono) a causa dell’aumento delle temperature. Questa domanda è molto giustificata, ma non si può rispondere in modo semplice e generalizzato. Inoltre, ci sono forti differenze regionali, per cui qui si considera solo l’Europa.

Fondamentalmente, la composizione delle specie in una regione (ad esempio, un continente o parte di esso) non è mai statica, ma cambia regolarmente nel corso dell’evoluzione. Tuttavia, questi processi naturali si verificano su una scala temporale molto più ampia della durata della vita umana. Ciò contribuisce al fatto che percepiamo soggettivamente la presenza di determinate specie animali e vegetali nel nostro ambiente come statica ed etichettiamo le specie come “native” o “aliene/introdotte”.

Attualmente, la temperatura media globale è di circa 1 °C superiore a quella dell’era preindustriale (Fig. 1) [1]. In Germania, il valore normale della temperatura media annua (media degli anni 1971-2000) è di circa 10 °C e varia molto nel corso dell’anno. Al contrario, le temperature medie annuali ai tropici sono piuttosto elevate (circa 25-30 °C a seconda della regione) con poche variazioni stagionali [2]. L’attuale rapporto IPCC divide le sue stime sul riscaldamento globale in tre categorie: tendenza a breve termine (2021-2040), tendenza a medio termine (2041-2060) e tendenza a lungo termine (2081-2100). Questo illustra già l’orizzonte temporale più lungo dei processi climatologici rispetto alle scale umane. Questi sono definiti in un arco di tempo completamente diverso rispetto alla percezione e all’esperienza umana, come è evidente nella valutazione di un arco di 20 anni come “a breve termine”. Queste diverse scale temporali giocano un ruolo essenziale anche nel tema di questo articolo.

Considerando i suddetti orizzonti temporali lunghi nelle questioni climatologiche, non è solo la tendenza insolitamente ripida e costante dell’aumento della temperatura globale negli ultimi 100 anni ad essere notevole, ma anche l’accelerazione dell’insediamento di specie in nuove regioni a causa del riporto antropico – per lo più involontario – associato alla globalizzazione. Inoltre, ci sono cambiamenti nei modelli di dispersione dei vettori originari di quest’area a causa delle attuali variazioni delle temperature medie.

Requisiti per i vettori tropicali

L’insediamento dei vettori tropicali come cosiddetti neozoi nel contesto di un tale trasferimento presuppone che trovino opportunità di vita e di sviluppo adeguate, nonché ospiti adatti (uomini o animali). Anche se le temperature medie in Europa stanno aumentando a causa del cambiamento climatico, sono ancora lontane dal raggiungere quelle dei tropici. Pertanto, i vettori tropicali introdotti devono anche avere una tolleranza alle condizioni climatiche meno favorevoli, per potersi stabilire con successo qui (il cosiddetto pre-adattamento). Questo esclude fin dall’inizio alcuni vettori come candidati all’insediamento in Europa. La questione delle malattie tropicali trasmesse da vettori in Europa è inserita in uno sviluppo globale su questo tema [3–5] e qualsiasi esame più approfondito deve prendere in considerazione anche i cambiamenti in altre parti del mondo. La crescente importanza delle malattie trasmesse da vettori per la salute pubblica, anche al di là delle regioni “classiche” come l’Africa subsahariana, rappresenta una sfida per il futuro che non dovrebbe essere trascurata [6].

Esempi interni di malattie rilevanti associate a ciò sono gli arbovirus tropicali, come la dengue o la febbre chikungunya. La malattia tropicale dermatologica trasmessa da vettori più rilevante in questo contesto è la leishmaniosi cutanea.

Un caso simile sarebbe il ritorno delle infezioni trasmesse da vettori che nel frattempo sono state eliminate in Europa. Un esempio è la malaria, che era endemica nella Germania nord-occidentale fino alla fine degli anni Quaranta.

Vengono utilizzati diversi scenari esemplificativi per evidenziare il potenziale di propagazione dei vettori. È inoltre sempre importante considerare l’influenza del cambiamento dei vettori sulle malattie ad essi associate. Una maggiore presenza di vettori è certamente sgradevole e fastidiosa, ma senza i patogeni necessari non è un problema medico individuale rilevante né un problema di salute pubblica.

Scenario: zanzare (malaria)

Questo scenario è già insolito nel contesto di questo articolo, poiché non è legato all’introduzione di vettori tropicali e alle malattie che trasmettono. La malaria è una malattia che continua a causare una morbilità e una mortalità particolarmente elevate [7]. Tuttavia, l’Europa è considerata esente da malaria, ma un’introduzione è sempre possibile attraverso i viaggiatori di ritorno dalle regioni endemiche. Negli ultimi anni, ogni anno sono stati segnalati all’RKI circa 1000 casi di malaria associati ai viaggi.

Nel contesto di questo articolo, la domanda da porsi è se sia ipotizzabile un ritorno di questa infezione, che è stata eliminata in Europa per decenni. Questo non richiede l’introduzione di un vettore tropicale, ma piuttosto le zanzare native del nostro Paese che trasmettevano la malattia (principalmente Anopheles atroparvus, ma anche altre come A. messeae) sono ancora autoctoni qui e sono anche vettoriali [8]. Questo porta al fenomeno dell'”anofelia senza malaria”. La Figura 2 illustra questo aspetto con la distribuzione mondiale dei vettori di malaria dominanti.

In questo caso, gli agenti patogeni (Plasmodium vivax o Pl. ovale) essere reintrodotti e riuscire a stabilirsi. Tuttavia, la temperatura è solo uno dei fattori. Soprattutto per lo sviluppo dei plasmodi nelle zanzare, la temperatura media è il fattore decisivo. Nel complesso, occorre considerare anche i seguenti aspetti non associati al cambiamento climatico:

Preferenza dell’ospite e condizioni di vita: Come vettore importante in Europa,A. atropar-vus preferisce gli animali come ospiti (zoofilo), ma morde anche gli esseri umani in loro assenza. In passato, le persone nelle aree rurali vivevano a stretto contatto con il bestiame (a volte nello stesso edificio o in edifici vicini), per cui era possibile un contatto umano molto maggiore con le zanzare effettivamente zoofile.

Condizioni ambientali: Il cambiamento ambientale, con numerosi drenaggi di zone umide e la gestione dei corpi idrici, ha ridotto il numero di aree di riproduzione adatte.

Misure di salute pubblica: Un trattamento efficace delle persone infette e misure di controllo e prevenzione mirate riducono il numero di ospiti idonei per cicli di trasmissione stabili.

In linea di principio, esiste la possibilità che i plasmodi introdotti dai viaggiatori – soprattutto in un clima generalmente più caldo – possano essere raccolti dalle zanzare domestiche e trasmessi a loro volta. Questo potrebbe riguardare soprattutto i Paesi dell’Europa meridionale che, in vista dell’aumento delle temperature medie, offrono migliori condizioni di sviluppo almeno per i cicli stagionali. Tuttavia, a condizione che i fattori socio-economici (ambiente, condizioni di vita e salute pubblica nell’elenco precedente) che hanno contribuito all’eliminazione in Europa rimangano stabili, è improbabile un ritorno permanente della malaria in Europa. Tuttavia, la possibilità che si verifichino almeno dei cicli stagionali in alcune parti dell’Europa a causa del cambiamento climatico nei decenni successivi, sottolinea l’importanza di misure adeguate per la salute pubblica. È necessario effettuare un’accurata anamnesi di viaggio e, se necessario, una visita medica. La diagnostica e la terapia, sia per i singoli casi che come contributo alla salute pubblica nel suo complesso, sono le misure migliori per prevenire le malattie o per trattarle in modo tempestivo.

Scenario: Zanzare (Arboviros)

Gli arbovirus sono malattie virali trasmesse dagli artropodi. Si tratta quindi di un nome collettivo basato sulla modalità di trasmissione e non di un nome sistematico per quanto riguarda la relazione di questi virus.

Tra gli arbovirus tropicali, la dengue e la febbre chikungunya (DEN e CHIK, rispettivamente) svolgono un ruolo particolarmente importante in relazione alle importazioni e al cambiamento climatico. Entrambe sono trasmesse ai tropici principalmente dalla zanzara della febbre gialla (Aedes aegypti) , ma anche altre zanzare come la zanzara tigre asiatica (Ae. albopictus) sono vettori adatti. Mentre Ae. aegypti è legato a un clima permanentemente tropicale-caldo, è Ae. albopictus più tollerante ai climi più freddi. Con il commercio internazionale (in particolare il commercio di pneumatici di scarto), è stata spostata dal suo areale originario (Sud-Est asiatico) diverse volte in tutto il mondo. In Europa, questa specie è stata registrata per la prima volta in Albania nel 1979 (con introduzioni probabilmente ancora precedenti). Nell’UE, lo sviluppo della popolazione viene monitorato nell’ambito della sorveglianza dei vettori e pubblicato dall’ECDC. Dalle figure 3 e 4 si può notare che Ae. albopictus si è diffuso da quasi esclusivamente l’Italia a quasi tutta la regione mediterranea in soli 13 anni e ora si trova anche molto più a nord.

Sebbene sia la DEN che la CHIK non siano endemiche in Europa, vengono ripetutamente portate qui dai viaggiatori. Questo porta ripetutamente all’insorgere di casi autoctoni di DEN e CHIK nella regione mediterranea, poiché le persone che vivono qui Ae. albopictus sono vettori competenti e trasmettono il virus a nuovi ospiti. A questo proposito Ae. albopictus è da considerarsi il primo vettore tropicale di grande successo, che si è già affermato in Europa. Tuttavia, è particolarmente importante notare che questo stava già accadendo quando il cambiamento climatico antropogenico non era ancora un fenomeno ampiamente discusso.

La competenza di Ae. albopictus come vettore di varie arbovirosi, è il motivo per cui l’ECDC conduce la regolare sorveglianza sulla loro presenza di cui sopra. Questa specie è anche un buon esempio di come la presenza di un vettore adatto da sola non rappresenti un problema, ma sia comunque un prerequisito essenziale per l’instaurazione della DEN o della CHIK, a condizione che vengano importate con una frequenza sufficiente a stabilire cicli endemici stabili in futuro. Per quanto riguarda le condizioni europee, è particolarmente importante notare che il DEN tramite Ae. albopictus possono essere trasmesse per via transovariale (cioè verticale) e possono quindi sopravvivere a condizioni sfavorevoli per i vettori (ad esempio, le stagioni più fredde che non consentono l’attività delle zanzare).

In questo contesto va menzionata anche la comparsa di un altro neozoo, la zanzara giapponese (Aedes japonicus), come vettore adatto della febbre del Nilo occidentale. Sottolinea il particolare potenziale che le arbovirosi hanno in termini di maggiore diffusione anche in Europa. Tuttavia, la gamma europea di Ae. japonicus rispetto a Ae. albopictus ancora piuttosto piccolo. Tuttavia, questo potrebbe cambiare in modo significativo nel corso dei prossimi anni e decenni. Va notato che non è realistico puntare all’eliminazione di questi neozoi, come dimostrano le esperienze di altre campagne di eliminazione di vettori su larga scala, per lo più infruttuose, condotte in passato. Anche nei casi in cui ciò ha avuto successo (ad esempio, l’eradicazione dell’Anopheles gambiae introdotta accidentalmente in Brasile negli anni ’30 e nei primi anni ’40), è stato associato a un elevato dispendio di tempo e risorse, che può essere finanziato e realizzato solo in presenza di un problema di salute pubblica acuto e identificabile. Tuttavia, anche altre specie di zanzare native del nostro Paese sono in grado di trasmettere la febbre del Nilo occidentale, per cui la sua diffusione è certamente favorita dal cambiamento climatico, ma non è un prerequisito.

Scenario: Mosche della sabbia (Leishmaniosi)

Per quanto riguarda la leishmaniosi, la situazione è simile a quella della DEN o della CHIK, in quanto i vettori adatti sono già autoctoni in Europa e non devono essere introdotti nel corso del cambiamento climatico. Diverse mosche della sabbia possono essere responsabili della trasmissione della malattia. A titolo di esempio, si può citare Phlebotomus perniciosus come vettore di Leishmania infantum, l’agente causale della leishmaniosi cutanea e viscerale nella regione mediterranea. Questo è già responsabile di infezioni regolari nei cani importati dalla regione mediterranea, anche in Germania. C’è anche un fattore sociale da considerare, poiché i cani non possono essere curati e muoiono sempre a causa della malattia. In particolare, le iniziative che importano cani di strada randagi dalla regione mediterranea per motivi etici e di benessere degli animali possono introdurre un problema infettivologico. P. papatasi è un vettore competente per L. tropica, un agente causale della leishmaniosi cutanea in Nord Africa [10] e in Asia, e si trova anche nella regione mediterranea.

I moscerini della sabbia hanno esigenze piuttosto specifiche, soprattutto per quanto riguarda la temperatura, ma anche l’umidità, e sono quindi buoni esempi di possibili beneficiari di un riscaldamento generale in Europa. La modellazione suggerisce che sia le mosche della sabbia che la leishmaniosi possono essere previste in Europa centrale entro la fine del 21° secolo. La Figura 5 mostra questo in termini di diffusione prevista delle specie di Phlebotomusrilevanti in Europa entro il 2070. Anche in questo caso, si può notare il periodo di tempo relativamente lungo per tali cambiamenti nella dinamica della popolazione, secondo gli standard umani.

In questo senso, non si tratta nemmeno di un caso di diffusione di vettori tropicali in Europa, ma di un’espansione della gamma di specie già residenti qui – che però sono in grado di trasmettere una malattia tropicale (la leishmaniosi) sia ai cani che agli esseri umani.

Scenario: Zecche (TBE, malattia di Lyme, CCHF)

Le zecche sono artropodi succhiasangue presenti in quasi tutto il mondo. La presenza della TBE e della malattia di Lyme non è nulla di insolito in Germania, così come in molti altri Paesi europei, ed è nota da molto tempo. Pertanto, anche questi vettori potrebbero non rientrare nell’argomento di questo articolo, ma a un’analisi più attenta, anche qui si possono riconoscere gli stessi meccanismi delle mosche della sabbia, ad esempio: Anche in questo caso, il riscaldamento globale (e quindi anche europeo) riguarda il cambiamento delle aree di dispersione delle specie autoctone. I modelli fino alla fine di questo secolo suggeriscono che il vettore più importante della TBE e della malattia di Lyme in Europa – la zecca del legno comune (Ixodes ricinus) – potrebbe diffondersi ulteriormente verso nord in futuro. (Fig. 6) È probabile che questo sia accompagnato anche da un calo delle presenze nell’Europa più meridionale, dato che lì diventa più caldo e, soprattutto, più secco.

Un cambiamento nella presenza di I. ricinus è già percepibile, in quanto la specie è stata trovata anche ad altitudini più elevate negli ultimi anni. Questo è supportato sia dall’aumento del numero di zecche trovate ad altitudini più elevate, sia da studi genetici che non mostrano differenze tra le varianti di TBE provenienti da altitudini più basse e più alte [13]. Questo fenomeno viene interpretato come una conseguenza dell’aumento delle temperature medie, ma anche dei cambiamenti nell’uso del suolo e dell’alterazione dei modelli di residenza degli ospiti della fauna selvatica (ad esempio, cervi o caprioli).

Anche Hyalomma marginatum, il vettore principale della febbre emorragica di Crimea-Congo (CCHF), sarà influenzato dal cambiamento climatico in Europa. Si prevede che l’attuale areale (Fig. 7) si sposti leggermente verso nord, sebbene sia probabile che si riduca anche nelle regioni meridionali (ad esempio, la Spagna). Nel complesso, non ci si deve aspettare un’espansione significativa dell’areale di distribuzione in Europa a causa dei cambiamenti climatici. Tuttavia, gli attuali record anche in Germania dimostrano il potenziale di dispersione della specie su lunghe distanze. In questo caso, varie specie di uccelli (in particolare i passeri) o le migrazioni della fauna selvatica svolgono un ruolo e sottolineano i fattori non climatici nella diffusione o dispersione dei vettori già menzionati in altri contesti. Il lungo tempo di permanenza di H. marginatum su un ospite, che può arrivare fino a 30 giorni, favorisce tale diffusione, cosicché le zecche, che non sono molto mobili a causa della loro mancanza di capacità di volo, possono anche essere diffuse in modo relativamente rapido su lunghe distanze – passivamente – in questo modo.

Sommario

Gli esempi precedenti illustrano che il cambiamento climatico antropogenico è un fattore importante, ma non necessariamente decisivo, nella valutazione della presenza attuale e futura degli artropodi come vettori di malattie infettive in Europa. Sebbene le temperature più elevate siano fondamentalmente favorevoli per gli artropodi in quanto animali a sangue freddo, la rilevanza medica emerge solo nel contesto della trasmissione di malattie associate ai vettori e agli aspetti del comportamento dell’ospite (uomo o animale). In assenza di agenti patogeni, l’aumento dell’incidenza degli artropodi ematofagi può essere estremamente fastidioso, ma non rappresenta un problema medico individuale o di salute pubblica.

Le sfide attuali e prevedibili dell’Europa per quanto riguarda i vettori non riguardano tanto il rischio di introdurre altre specie in Europa, quanto il comportamento e la diffusione delle specie già stabilite qui. L’unica specie attualmente rilevante su larga scala che può essere descritta come un neozoo è stata introdotta in Europa più di 40 anni fa. Tutti gli altri vettori rilevanti sono indigeni in Europa. L’aumento delle temperature ha anche un impatto misurabile sui modelli di distribuzione di queste specie, che aumenteranno in futuro.

L’influenza umana su altri fattori importanti, come i cambiamenti ambientali, le condizioni di vita e gli interventi di salute pubblica, gioca un ruolo decisivo nel determinare se l’aumento della comparsa dei vettori porti o meno a un aumento delle malattie associate.

Messaggi da portare a casa

I vettori e la loro presenza da soli sono un elemento essenziale nella valutazione del rischio, ma non l’unico.
Il cambiamento climatico porta a cambiamenti nella presenza di specie che si sono già stabilite qui, per questo è necessario controllare regolarmente le informazioni specialistiche corrispondenti (ad esempio, presso l’RKI o l’ECDC).
Il cambiamento climatico non è l’unico fattore che determina un aumento del rischio di vettori tropicali e delle malattie che trasmettono. Altri fattori importanti sono: Aspetti entomologici (preferenze dell’ospite, competenza del vettore); aspetti ecologici (presenza di habitat adatti); intervento umano (la salute pubblica e le misure mediche individuali modificano la disponibilità di ospiti adatti e di serbatoi di patogeni).
Fattori sociali (i modelli di insediamento e di comportamento della popolazione umana modificano la probabilità di entrare in contatto con vettori e agenti patogeni).
I grandi cambiamenti previsti nella presenza di vettori e (finora) di malattie tropicali avvengono in periodi di tempo molto lunghi – misurati in termini di esperienza umana individuale. È probabile che si verifichino cambiamenti significativi nel rischio di tali malattie a partire dalla metà del XXI secolo.
La presenza di vettori competenti (in particolare. Ae. albopictus) per varie arbovirosi in gran parte dell’Europa svolge un ruolo importante nella medicina di viaggio: i viaggiatori che tornano a casa possono portare con sé gli agenti patogeni e provocare casi autoctoni qui, quando vengono morsi da un vettore di questo tipo. È consigliabile un’educazione adeguata su come comportarsi prima, durante e dopo un viaggio in regioni a rischio per tali malattie.

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