Parassitologia 2020-2021
Prima lezione: 1 Ottobre 2020
Ultima lezione: 17 Dicembre 2020
Giovedì dalle 11 alle 13
Parassitologia 2020-2021
CORSO INTEGRATO - Programma
PARASSITOLOGIA GENERALE
Adattamento trofico, fisiologico e morfologico dei parassiti;
Coevoluzione parassita-ospite; Generalità sui cicli di vita dei
parassiti; Contatto e penetrazione nell'ospite; Specificità
parassitaria; Interazione parassita-ospite e azione patogena;
Zoonosi; Sistematica dei parassiti.
PARASSITOLOGIA SPECIALE
Protozoi: Generalità; Protozoi parassiti dell’uomo e degli animali
Metazoi parassiti dell’uomo e degli animali: Generalità
Trematoda; Cestoda; Nematoda; Arthropoda: parassiti e principali
vettori di parassitosi umane. Entomologia sanitaria
Parassitologia 2020-2021
Libro testo:
Dispense zoologia Prof. Petrarca
(Libreria Universitalia 10 € oppure
PDF su richiesta)
De Carneri - Parassitologia medica
e diagnostica parassitologica
XIII Edizione
Parassitologia 2020-2021
Il Bastone di Esculapio
Il bastone di Esculapio simboleggia le arti sanitarie
Asclepio, che i Romani conobbero col nome di Esculapio,
nell'antica Grecia era il dio della medicina.
Alcuni studiosi hanno ipotizzato che il simbolo
rappresentasse un verme arrotolato intorno ad un bastone.
Vermi parassiti come il "verme dI Guinea" (Dracunculus
medinensis) erano comuni nei tempi antichi, e si estraevano
da sotto la cute arrotolandoli lentamente intorno ad un
bastoncino. È possibile che i medici abbiano pubblicizzato
questo servizio comune apponendo un segnale
rappresentante un verme su un bastone
Dracunculus medinensis
• sistematica
[si-ste-mà-ti-ca]
s.f. (pl. -che)
1 BIOL Ramo delle scienze naturali che si
occupa della classificazione e della
nomenclatura degli esseri viventi animali e
vegetali e dei fossili
‖ SIN. tassonomia
Dracunculus medinensis
Categorie
sistematiche
• 1735: Definizione e introduzione della NOMENCLATURA
BINOMIALE, basata sul modello aristotelico di definizione
mediante genere prossimo e differenza specifica, nel
sistema di classificazione delle piante, degli animali e
minerali.
•
• NOMENCLATURA BINOMIALE
a ciascun organismo sono attribuiti due nomi (di origine latina):
il primo si riferisce al GENERE di appartenenza - uguale per
tutte le specie che condividono alcuni caratteri principali
(nomen genericum)
il secondo termine identifica la SPECIE propriamente detta
(nome specifico)
Come scrivere correttamente la nomenclatura binomiale?
Ogni specie deve essere indicata da due nomi:
il primo: indica il genere scritto con iniziale maiuscola
il secondo: indica la specie scritta con iniziale
minuscola
ENTRAMBI DEVONO ESSERE
IN CARATTERE CORSIVO
Come scrivere correttamente la nomenclatura binomiale?
Abbreviazione:
Plasmodium falciparum , P. vivax, P. malariae, P. ovale, P.
knowlesi (Genere + specie)
Plasmodium sp.
(indica una specie non «specificata» appartenente al
genere Plasmodium)
Plasmodium spp.
(indica più specie non «specificate» appartenenti al
genere Plasmodium
Plasmodium è un genere di sporozoi, di cui
quattro specie provocano
la malaria nell‘uomo. Altre specie infettano
altri animali, tra cui uccelli, rettili e roditori.
Le cinque specie responsabili della malattia
nell’uomo sono:
• Plasmodium falciparum
• Plasmodium vivax
• Plasmodium ovale
• Plasmodium malariae
• Plasmodium knowlesi
1.300.000.000Ascariasi
Anchilostomiasi
Tricocefalosi
Strongiloidosi
Malaria
Schistosomiasi
Filariasi
Tripanosomiasi americana
Leishmaniosi
Malattia del sonno
Pricipali malattie parassitarie e numero casi umani
1.000.000.000
700.000.000
335.000.000
264.000.000
200.000.000
100.000.000
20.000.000
1.000.000
25.000
Anno 2015
Parassitologia
Branca della BIOLOGIA
che studia gli animali parassiti e le
relazioni con il loro ospite
Parassitologia
Branca della Biologia che studia gli animali
parassiti e le relazioni con il loro ospite
Branca delle malattie infettive umane
(Medicina) ed animali (Veterinaria) e
capitolo dell’ecologia
studio delle associazioni animali
Associazioni animali
interspecifiche
Comprendono tutti i possibili “range”
di interazioni
Interazioni tra due specie diverse
Mutualismo (simbiosi mutualistica)
Commensalismo
Parassitismo
Associazioni animali – simbiosi vere e proprie
Associazioni animali - Mutualismo
Associazione altamente interdipendente dove entrambe
le specie traggono benefici (+ +)
Meno adatte se separate
Associazioni animali - Commensalismo
una specie trae beneficio dall’associazione; l’altra
specie non viene danneggiata né trae vantaggio (+ 0)
implica relazioni di tipo alimentare
Associazioni animali - Parassitismo
Il parassitismo è una simbiosi antagonista in cui la
specie parassita vive a spese della specie ospite con
beneficio per il parassita e danno per l’ospite
Parassitismo – caratteristiche
Il parassita:
utilizza l’ospite come propria NICCHIA
ECOLOGICA
è fisiologicamente / metabolicamente
DIPENDENTE dall’ ospite
Associazioni animali
Parassitismo
Il livello del danno è molto variabile:
ci sono specie parassite la cui azione passa
quasi inosservata fino ad arrivare a specie che
causano patologie gravissime fino alla morte
dell’ospite (costo per la popolazione ospite)
Il rapporto di tipo simbiontico è un modello di
relazione molto antico e molto importante per
l’evoluzione delle due specie
Lo dimostra il suo successo
Evoluzione del parassitismo
Essere un parassita non salva dall’essere
parassitati da un’altra specie
IPERPARASSITISMO
Il plasmodio della malaria è un
iperparassita, perché la zanzara
che lo trasmette è a sua volta
un parassita
Evoluzione del parassitismo
Evoluzione del parassitismo
2 specie che vivono in stretta associazione
Relazione preda-predatore?
Recente evoluzione dei parassiti più virulenti?
Ospite evolve verso una tolleranza?
Sequenza: acuta – cronica- mutualismo?
Oppure
Recente evoluzione dei parassiti meno virulenti?
La virulenza dei parassiti è evoluta più tardi?
Definizioni
• Macroparassiti
Tempi generazionali lunghi, nessuna
riproduzione diretta nell’ospite, la difesa
immunitaria dipende dal numero di
parassiti
• Microparassiti
Tempi generazionali corti, alti tassi
riproduttivi nell’ospite, stimola il
sistema immunitario in caso di
infezione successiva.
Definizioni
• Infezioni - le parassitosi provocate da
microparassiti (protozoi)
- moltiplicazione nell’ospite
• Infestazioni - le parassitosi provocate
da macroparassiti (metazoi)
- la carica parassitaria aumenta per
l’introduzione di nuovi parassiti
Definizioni
Carica parassitaria
la quantità di parassiti presenti nell'organismo
Definizioni
• Ectoparassita
il parassita vive sulla superficie dell’ospite
.
• Endoparassita
il parassita vive all’ interno dell’ospite
Definizioni
Ectoparassita
ARTROPODI: pidocchi
Ectoparassita
ARTROPODI: zecche
Ectoparassita
ESAME CON LENTE D’INGRANDIMENTO:
Sarcoptes scabiei (acaro della scabbia)
Scolice
(uncini,
ventose)
Endoparassita
• Endocellulare
Il parassita vive all’interno delle cellule
• Extracellulare
Il parassita vive “fuori” dalle cellule
Definizioni
Plasmodium
Endocellulare
Extracellulare
Endocellulare/Extracellulare
Trypanosoma
Ciclo biologico Definizioni
Ciclo biologico
Processo di ACCRESCIMENTO e di
RIPRODUZIONE che conduce da un individuo
ad altri individui simili
Ciclo biologico: Processo di accrescimento e di riproduzione, che conduce
da un individuo ad altri individui simili
L’ accrescimento degli organismi può essere
- diretto
- indiretto …….cioè prevedere diversi stadi di sviluppo (per
es. fasi larvali, metamorfosi), che talvolta si svolgono in
ambienti diversi o, nel caso dei parassiti, anche in ospiti
differenti.
Accrescimento
DIRETTO
Accrescimento
INDIRETTO
Accrescimento
INDIRETTO
Ciclo biologico: Processo di accrescimento e di riproduzione, che conduce da
un individuo ad altri individui simili
La riproduzione dell'organismo può avvenire per via
-asessuale (per scissione, per gemmazione)
-sessuale, attraverso l'unione di gameti
Ciclo biologico DELLE SPECIE PARASSITE
OSPITE
PARASSITA
ambienteospite intermedio (1/+)
vettore
Ciclo
biologico
Il ciclo biologico del parassita può essere
suddiviso in fasi distinte:
1 · Individuazione e INGRESSO nell'ospite
2 · Insediamento nell'ospite
3 · Crescita e RIPRODUZIONE
4 · Uscita e trasmissione ad un nuovo ospite
PASSIVO: quando il
parassita (in genere le
forme di resistenza, cisti e
uova) non partecipa in
alcun modo
all’ingresso/fuoriuscita
Modalità di ingresso e di uscita dagli ospiti
Modalità di ingresso e di uscita dagli ospiti
ATTIVO: quando il
parassita (in genere le
forme LARVALI) partecipa
all’ingresso/fuoriuscita
•Ospite definitivo (vertebrato o invertebrato):
è l’ospite dove il parassita compie la riproduzione
sessuata.
•Ospite intermedio (vertebrato o invertebrato):
è un ospite necessario al parassita per completare il
suo ciclo biologico;
prevede cambiamenti morfologici/ fisiologici del
parassita.
Definizioni
Ospite paratenico:
in cui la larva può sopravvivere senza evolvere in
attesa di raggiungere l’ospite definitivo
Definizioni
• Ospite definitivo
• Ospite intermedio
• Ospite paratenico
• Vettore (biologico o meccanico)
Definizioni
• Vettore - un ospite (artropode) che ha un ruolo
attivo nella trasmissione
– VETTORE BIOLOGICO: in cui o su cui il parassita deve
compiere una fase di sviluppo.
Può essere ospite definitivo o intermedio
– VETTORE MECCANICO: in cui o su cui il parassita non
subisce alcuna modifica e che funge da semplice
trasportatore passivo del parassita o di una sua forma di
resistenza.
Definizioni
L’ 80% delle malattie infettive è trasmesso da
vettori (per la maggior parte Ditteri Nematoceri)
Malattia N. Casi N. a rischio Vettori
Malaria 273 milioni 2 miliardi Zanzare
Oncocerchiasi 18 milioni 120 milioni Simulidi
Filariosi 120 milioni 1 miliardo Zanzare
Malattia del sonno 0.5 milioni 50 milioni TseTse
Tripanosomiasi americana 18 milioni 120 milioni Reduvidi
Leishmaniosi 12 milioni 350 milioni Flebotomi
Dengue 100 milioni 3 miliardi Zanzare
Vettori biologici
Anopheles sp.
Musca domestica
Vettori meccanici
Blatte: isolati batteri patogeni dei generi Bacillus,Campylobacter, Clostridium, Escherichia, Klebsiella,Mycobacterium, Pseudomonas, Salmonella, Shigella,Staphylococcus, Streptococcus, Vibrio, Yersinia.
Musca domestica: la riduzione della popolazione di questaspecie è spesso associata ad una riduzione significativadell’incidenza di diarrea nell’uomo, in particolare di quella dovutaa Shigella sp. ed Escherichia coli.
Vettori meccanici
In base al ciclo biologico, i parassiti possono
essere:
monoxeni (a trasmissione diretta) se completano il
proprio ciclo biologico in un’unica specie ospite
oppure
eteroxeni (dixeni, polixeni) (a trasmissione
indiretta) se completano il proprio ciclo biologico in
due o più specie ospiti.
Definizioni
Ciclo biologico monoxeno: Giardia duodenalis
Ciclo biologico monoxeno: Trichuris trichiura
Ciclo biologico dixeno: Taenia solium e T. saginata
Ciclo biologico
polixeno
di Anisakis spp.
Ospiti definitivi,
intermedi e
paratenici
Ciclo biologico di/tri-xeno
Ciclo diretto vs ciclo indiretto –
quale fornisce maggiori VANTAGGI?
Se esistono entrambi, ci sarà una
ragione!!
In ogni caso ci sono vantaggi e svantaggi
Cicli biologici indiretti
VANTAGGI:
Ciclo biologico di
Anisakis spp.
Coinvolge un gran
numero di ospiti
paratenici
Dispersione forme
larvali in un ambiente
complesso
Cicli biologici indiretti VANTAGGI:
Biomassa parassitaria nel ciclo biologico di Anisakis
crustacean – intermediate or paratenic hosts
small fishes - paratenic hosts
large fishes/cephalopods -paratenic hosts
marine mammals -definitive hosts
P = 100%I = up to 10,000
P = 50-80%I = up to 200
P = 2-20%I = up to 5-10
P = 0.2%I = 1
Sporocysts
producing cercariaeFree-living stage
Cercariae
Eggs production
Free-living stage
Miracidia
Riproduzione asessuata negli ospiti
intermedi (moltiplicazione – nei
Trematodi)
Vantaggi dei cicli biologici indiretti
Vantaggi dei cicli biologici indiretti
Riproduzione asessuata negli ospiti intermedi
(moltiplicazione – nei Cestodi)
Svantaggi dei cicli biologici indiretti
• Cicli biologici complessi richiedono interazioni
ecologiche complesse (es. catene trofiche)
• In condizioni ambientali avverse i parassiti
eteroxeni possono tendere a una significativa
diminuzione (o scomparsa), mentre i parassiti
monoxeni possono persistere
• Fattori antropici hanno una maggiore influenza
sui cicli eteroxeni
Vantaggi dei cicli biologici diretti
MONOGENEA
• Trasmissione diretta
per contatto
• Organismi ovipari e
vivipari
o Gabbia galleggiante
• Fish overcrowding• Single and multiple
species rearing
Sparus aurata
Diplodus puntazzo
Vantaggio vs svantaggio
Anisakis spp.
Cicli biologici sia diretti sia indiretti
Toxoplasma gondii
• Specialisti
quando il parassita è in grado di infettare
una sola specie
• .Generalisti
quando il parassita è in grado di infettare
specie diverse
in tutto o parte del ciclo biologico
Specialisti vs Generalisti
Una specie parassita specialista ha di solito
una relazione «evolutiva» con l’ospite
Una specie parassita generalista ha
principalmente una relazione «ECOLOGICA»
con l’ospite
Specialisti vs Generalisti
Sono generalisti e hanno relazioni «ecologiche» con
gli ospiti definitivi (molti generi e specie di pesci).
I trematodi digenei sono specifici
e hanno relazioni «evolutive» con
gli ospiti intermedi (es. molluschi
del genere Bithynia).
Quanto una specie di parassiti sia limitata
nel numero delle specie ospite usate
durante uno stadio specifico del ciclo vitale
Specificità per l’ospite
Anche nel caso in cui un parassita possa
svilupparsi in un grande numero di specie
ospiti diverse, di solito si sviluppa in
maniera ottimale solo in una o due,
mentre nelle altre il suo sviluppo non è
altrettanto ottimale.
Specificità per l’ospite
alcune specie mostrano una alta
specificità parassitaria per l’uomo
(ANTROPOPARASSITI)
(parassiti per i quali l’uomo rappresenta
l’ ospite obbligatorio Es. Entamoeba histolytica)
Altre specie mostrano un’ alta specificità
parassitaria solo per gli animali e non sono
trasmissibili all’uomo neanche
accidentalmente
(ZOOPARASSITI)
Importanti per gli animali da reddito e da compagnia
di cui si occupa la Parassitologia Medica Veterinaria
Es. Angiostrongylus vasorus
Altre specie invece non avendo una elevata
specificità per un ospite possono essere
trasmesse tra l’uomo e altri vertebrati
(ANTROPOZOOPARASSITI)
e sono quindi agenti di zoonosi
Es. Leishmania spp.
Giardia spp.
?
COSA E’ UNA ZOONOSI
«Per ZOONOSI si intendono quelle malattie ed infezioni che sono
trasmesse, in natura, dagli animali vertebrati all’uomo»
Agenti zoonotici sono quei batteri, virus, parassiti o ogni altra entità biologica che
possono causare una zoonosi“
according to Council Directive (92/117 EEC):
PAHO (2003)
(Pan American Health Organization)
Circa 1415 agenti infettivi patogeni per l’uomo
BATTERI
Salmonella, Campylobacter,
Brucella, Leptospira,
Coxiella, Shigella, Francisella
VIRUSLyssavirus, influenza aviaria,
RVFV, Ebola
FUNGHI Sporotricosi, dermatofitosi
PARASSITI
Cisticercosi, Idatidosi,
Toxoplasma, Trichinella,
Cryptosporidium
WHO, 2011
61 % sono zoonotici
¼ delle zoonosi è di eziologia parassitaria
Zoonosi di origine parassitaria
ZOONOSI
L’infezione può essere acquisita direttamente dagli animali o
attraverso l’ingestione di acqua e cibi contaminati o tramite vettori
Uomo Ospite definitivo
Ospite intermedio
o vettore
Cicli biologici zoonotici
Livello trofico
Uomo Ospite definitivo
Ospite intermedio
o vettore
Cicli biologici zoonotici
Livello trofico
Opisthorchis felineus
Uomo
Ospite definitivo
Ospite intermedio
o paratenico
Cicli biologici zoonotici
Livello trofico
Preda = ospite intermedio
Predatore = ospite definitivo
Trasmissione zoonotica
«One Health rappresenta un approccio collaborativo, multisettoriale e
interdisciplinare (che si realizza a livello locale, regionale, nazionale e globale) con
l’obiettivo di raggiungere uno stato di salute ottimale, riconoscendo l'interconnessione
tra persone, animali, piante e il loro ambiente condiviso (CDC, 2018)».
One Health Sweden,
2018
Come e dove studiare i cicli
biologici……..
un suggerimento
http://dpd.cdc.gov/dpdx
http://dpd.cdc.gov/dpdx