Un virus è costituito da un acido nucleico, DNA o RNA, circondato da un rivestimento proteico, e ha bisogno di una cellula vivente in cui moltiplicarsi. Un’infezione virale può determinare una gamma di manifestazioni che variano da una forma asintomatica (nessun sintomo palese) a una malattia grave.
Le persone possono contrarre i virus per ingestione o inalazione, tramite le punture di insetti, attraverso il contatto sessuale oppure per via congenita (passaggio dalla donna incinta al feto).
Le infezioni virali interessano più comunemente il naso, la gola e le vie aeree superiori, oppure il sistema nervoso e gli apparati gastrointestinale e riproduttivo.
I medici formulano la diagnosi sulla base dei sintomi, delle analisi del sangue e delle colture oppure esaminando i tessuti infetti.
I farmaci antivirali possono interferire con la riproduzione dei virus o rafforzare la risposta immunitaria all’infezione virale.
Un virus è un piccolo organismo infettivo, molto più piccolo di un micete o di un batterio, che deve invadere una cellula vivente per riprodursi (replicarsi). Il virus aderisce a una cellula (chiamata cellula ospite), vi penetra e libera il suo DNA o RNA all’interno della cellula stessa. Il DNA o l’RNA del virus rappresentano il materiale genetico che contiene le informazioni necessarie per la replicazione del virus. Il materiale genetico del virus assume il controllo della cellula ospite e la costringe a replicare il virus. Generalmente, la cellula infetta muore poiché il virus impedisce lo svolgimento delle sue normali funzioni. Alla sua morte, la cellula ospite infetta rilascia i nuovi virus, che infettano altre cellule.
I virus sono classificati in virus a DNA o virus a RNA, in base all’uso del DNA o dell’RNA per la replicazione. Tra i virus a DNA si annoverano gli herpesvirus. Quelli a RNA includono il SARS-CoV2, che causa la COVID-19, e anche i retrovirus, come l’HIV (virus dell’immunodeficienza umana). I virus a RNA, e in particolare i retrovirus, sono inclini a mutare, vale a dire che la serie di istruzioni genetiche contenente tutte le informazioni di cui il virus necessita per funzionare può modificarsi man mano che il virus si diffonde.
Alcuni virus non uccidono le cellule che infettano, bensì ne alterano le funzioni. Talvolta, la cellula infetta perde il controllo della normale divisione cellulare e diventa tumorale.
Alcuni virus, come quelli dell’epatite B e dell’epatite C, possono causare infezioni croniche. L’epatite cronica può durare anni, persino decenni. In molte persone l’epatite cronica è piuttosto lieve e non causa lesioni epatiche significative. Tuttavia, in alcuni soggetti, col tempo induce cirrosi (grave cicatrizzazione del fegato), insufficienza epatica e, talvolta, cancro del fegato.
Sapevate che...
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I virus generalmente infettano un tipo particolare di cellula. Per esempio, i virus del raffreddore comune infettano soltanto le cellule delle vie aeree superiori. Inoltre, la maggior parte dei virus infetta solo alcune specie di piante o di animali. Alcuni infettano solo l’uomo.
Molti virus causano comunemente infezioni nei lattanti e nei bambini, nonché negli anziani.
Tipi di infezioni virali
Le infezioni delle vie respiratorie superiori (infezioni del naso, della gola, delle vie aeree superiori e dei polmoni) sono probabilmente le infezioni virali più comuni.
Le infezioni delle vie respiratorie superiori includono il mal di gola, la sinusite e il raffreddore comune. Altre infezioni respiratorie virali sono l’influenza, la polmonite e le infezioni da coronavirus, compreso il SARS-CoV-2 (il virus che causa la COVID-19).
Inoltre, nei bambini piccoli i virus causano comunemente il crup (un’infiammazione delle vie aeree superiori e inferiori, chiamata anche laringotracheobronchite) oppure un’infiammazione delle vie aeree inferiori (bronchiolite).
Le infezioni respiratorie causano sintomi gravi maggiormente nei lattanti, nelle persone anziane e nei soggetti affetti da disturbi polmonari o cardiaci. I virus respiratori solitamente si diffondono da persona a persona attraverso il contatto con goccioline respiratorie infette.
Altri virus colpiscono altre parti specifiche del corpo:
Apparato gastrointestinale: le infezioni dell’apparato gastrointestinale, come la gastroenterite, sono comunemente causate da virus come norovirus e rotavirus.
Fegato: queste infezioni causano l’epatite.
Sistema nervoso: alcuni virus, come il virus della rabbia e il virus del Nilo occidentale, colpiscono il cervello causando encefalite. Altri infettano gli strati di tessuto che rivestono il cervello e il midollo spinale (meningi), causando la meningite.
Cute: le infezioni virali che colpiscono soltanto la pelle causano a volte verruche o altri tipi di lesioni. Anche molti virus che colpiscono altre parti del corpo, come quello della varicella, provocano eruzioni cutanee.
Placenta e feto: alcuni virus, come il virus Zika, il virus della rosolia e il citomegalovirus, nelle donne in gravidanza possono infettare la placenta e il feto.
Certi virus interessano tipicamente più apparati. Tra questi troviamo gli enterovirus (come i virus coxsackie e gli echovirus) e i citomegalovirus.
Trasmissione dei virus
I virus si diffondono (trasmettono) in vari modi. Possono essere:
Ingeriti
Inalati
Trasmessi attraverso punture di insetti come le zanzare, alcune mosche ematofaghe o le zecche
Trasmessi attraverso i rapporti sessuali (infezioni a trasmissione sessuale)
Trasmessi durante trasfusioni di sangue contaminato
Trasmessi per via congenita durante la gravidanza
A volte, nuovi virus umani si sviluppano a partire da virus che di solito infettano gli animali (per esempio il SARS-CoV e il SARS-CoV-2). Ciò si verifica quando l’animale infetto, l’ospite, entra in stretto contatto con esseri umani suscettibili.
Molti virus che in passato erano presenti solo in alcune zone del mondo oggi si stanno diffondendo altrove. Tra questi vi sono il virus della chikungunya, della febbre emorragica Congo-Crimea, dell’encefalite giapponese e della febbre della Rift Valley, nonché il virus del Nilo occidentale, il virus di Ross River, il virus Zika e il virus dell’encefalomielite ovina. La diffusione di questi virus è in parte dovuta ai cambiamenti climatici, che hanno prodotto un aumento delle aree favorevoli all’insediamento delle zanzare o delle zecche che li trasmettono. Inoltre, i viaggiatori possono contrarre l’infezione, quindi tornare a casa ed essere punti da una zanzara che poi trasmette il virus ad altre persone.
Difese contro i virus
L’organismo è dotato di numerosi meccanismi di difesa contro i virus:
Barriere fisiche, come la pelle, che ne ostacolano l’ingresso.
Le difese immunitarie del corpo, che attaccano il virus.
Una volta entrato nell’organismo, un virus innesca una serie di risposte immunitarie. Questi meccanismi di difesa sono avviati dai globuli bianchi, come i linfociti e i monociti, che imparano ad attaccare e distruggere il virus o le cellule che ha infettato. Se l’organismo riesce a sopravvivere all’attacco virale, alcuni globuli bianchi “ricordano” il tipo di agente “invasore” e sono capaci di rispondere in modo più rapido ed efficace a una successiva infezione da parte dello stesso virus. Questa risposta si chiama immunità. L’immunità può anche essere stimolata dall’azione di un vaccino.
Virus e cancro
Alcuni virus alterano il DNA delle cellule ospiti in modo tale da renderle soggette allo sviluppo di tumori. Alcuni di questi virus, come gli herpesvirus e l’HIV, lasciano il loro materiale genetico nella cellula ospite, dove rimane in forma quiescente per un lungo periodo di tempo (infezione latente). Quando la cellula è perturbata, il virus è in grado di iniziare nuovamente a replicarsi e causare la malattia.
Solo alcuni virus sono noti come causa di cancro, ma probabilmente anche altri ne sono responsabili.
Diagnosi delle infezioni virali
Valutazione medica
Per infezioni che si manifestano in forma epidemica, la presenza di altri casi simili
Per alcune infezioni, analisi del sangue ed emocoltura
La diagnosi delle infezioni virali comuni (come il morbillo, la rosolia o la varicella) può essere formulata sulla base dei sintomi.
Per quanto riguarda le infezioni epidemiche (come l’influenza), la presenza di altri casi simili può aiutare il medico a identificare l’infezione in questione. Gli esami diagnostici di laboratorio sono importanti per distinguere tra virus diversi che causano sintomi simili, ad esempio i virus della malattia COVID-19 (SARS-CoV-2) e dell’influenza.
Per le altre infezioni, possono essere eseguite analisi del sangue e colture (crescita in laboratorio di microrganismi provenienti da campioni di sangue, liquidi corporei o altro materiale prelevato da un’area infetta). Possono essere utilizzate tecniche di reazione a catena della polimerasi (PCR) per ottenere molte copie del materiale genetico virale. Tali tecniche consentono al medico di identificare il virus rapidamente e con precisione. Il sangue può inoltre venire analizzato per ricercare gli antigeni, proteine presenti sulla superficie o all’interno dei virus che scatenano le difese dell’organismo, nonché per ricercare gli anticorpi contro i virus (gli anticorpi sono proteine prodotte dal sistema immunitario per contribuire a difendere l’organismo dall’attacco di particolari agenti). Di norma le analisi vengono svolte rapidamente, soprattutto quando l’infezione rappresenta una minaccia grave per la salute pubblica o quando i sintomi sono gravi.
Talvolta viene esaminato un campione di sangue o di altro tessuto con il microscopio elettronico, in grado di fornire un alto livello di ingrandimento con chiara risoluzione.
Trattamento delle infezioni virali
Trattamento dei sintomi
Talvolta, farmaci antivirali
Trattamento dei sintomi
Per molti virus non esistono trattamenti specifici. Tuttavia, molti accorgimenti possono contribuire ad alleviare alcuni sintomi, come:
Disidratazione: somministrazione di molti liquidi, talvolta in vena (per via endovenosa)
Diarrea: talvolta un farmaco antidiarroico, come la loperamide
Febbre e dolori: paracetamolo o farmaci antinfiammatori non steroidei (FANS)
Nausea e vomito: dieta liquida leggera e talvolta un farmaco antiemetico (contro la nausea), come l’ondansetron
Alcune eruzioni cutanee: creme lenitive o idratanti e a volte antistaminici assunti per via orale per il prurito
Secrezioni nasali: talvolta, decongestionanti nasali, come fenilefrina o fenilpropanolamina
Mal di gola: a volte, pastiglie anestetiche per la gola contenenti benzocaina o diclonina
Non tutti coloro che presentano questi sintomi necessitano di trattamento. Se i sintomi sono lievi, può essere meglio attendere che si risolvano spontaneamente. Alcuni trattamenti possono non essere adeguati per i lattanti e i bambini piccoli.
Farmaci antivirali
I farmaci che combattono le infezioni virali sono chiamati farmaci antivirali. Per molte infezioni virali non sono disponibili farmaci antivirali efficaci per il loro trattamento. Tuttavia, esistono diversi farmaci per l’influenza, molti farmaci per l’infezione dovuta a uno o più herpesvirus (vedere la tabella Alcuni farmaci antivirali per le infezioni da herpesvirus) e numerosi farmaci antivirali nuovi per il trattamento dell’infezione da HIV, di quella da virus dell’epatite C e dell’epatite B, e della COVID-19, causata dal SAR-CoV-2.
Molti farmaci antivirali agiscono interferendo con la replicazione dei virus. La maggior parte dei farmaci utilizzati per trattare l’infezione da HIV ha questo tipo di azione. Poiché i virus sono minuscoli e si replicano all’interno delle cellule utilizzando le funzioni metaboliche delle cellule stesse, le funzioni metaboliche contro le quali possono essere indirizzati i farmaci antivirali sono limitate. Al contrario, i batteri sono organismi relativamente più grandi, si riproducono abitualmente al di fuori delle cellule e hanno molte funzioni metaboliche contro le quali i farmaci antibatterici (antibiotici) si possono rivolgere. Questo è il motivo per cui i farmaci antivirali sono molto più difficili da sviluppare rispetto agli antibiotici. Inoltre, a differenza degli antibiotici, che sono solitamente efficaci contro molte specie diverse di batteri, la maggior parte dei farmaci antivirali è generalmente efficace contro un solo (o pochissimi) virus.
I farmaci antivirali possono essere tossici per le cellule umane. I virus possono anche sviluppare resistenza ai farmaci antivirali.
La maggior parte dei farmaci antivirali può essere somministrata per via orale. Alcuni possono anche essere iniettati in vena (per via endovenosa) o nel muscolo (per via intramuscolare). Alcuni farmaci vengono applicati come pomate, creme o colliri oppure inalati sotto forma di polvere.
Gli antibiotici non sono efficaci contro le infezioni virali, ma se un soggetto sviluppa un’infezione batterica oltre a una virale, è spesso necessaria la somministrazione di un antibiotico.
Gli interferoni sono repliche di sostanze presenti in natura che rallentano o arrestano la replicazione virale. Questi farmaci si impiegano nel trattamento di certe infezioni virali come:
Gli interferoni possono provocare effetti collaterali, come febbre, brividi, debolezza e dolori muscolari, che di norma si manifestano da 7 a 12 ore dopo la prima iniezione e durano fino a 12 ore.
Gli anticorpi ottenuti dal sangue di una persona che si è ripresa da un’infezione virale (siero convalescente) e quelli prodotti in laboratorio da cellule viventi modificate per produrre gli anticorpi desiderati (anticorpi monoclonali) vengono utilizzati per trattare alcune infezioni virali, tra cui, per esempio, l’infezione da virus respiratorio sinciziale [RSV] e la rabbia.
Prevenzione delle infezioni virali
La prevenzione delle infezioni virali può includere:
I vaccini e le immunoglobuline aiutano l’organismo a difendersi meglio dalle patologie causate da certi virus (o batteri). Il processo di rafforzamento delle difese del corpo è chiamato immunizzazione.
Misure generali
Si può contribuire a prevenire molte infezioni virali adottando misure di routine per proteggere se stessi e gli altri (misure di protezione individuale). Tali misure variano in funzione della modalità di trasmissione del virus e includono:
Lavarsi le mani frequentemente e accuratamente con sapone
Consumare solo alimenti e bevande preparati o trattati in modo adeguato
Evitare il contatto con persone infette e superfici contaminate
Starnutire e tossire in fazzoletti di carta (da gettare via) o coprendo completamente la bocca e il naso con il braccio
Praticare rapporti sessuali sicuri
Prevenire le punture di zecche, zanzare e altri artropodi
Indossare una mascherina
Rispettare il distanziamento fisico, quando appropriato (per esempio, per la prevenzione della COVID-19)
Vaccini
I vaccini agiscono stimolando i meccanismi di difesa naturali del corpo (immunizzazione attiva). I vaccini vengono somministrati prima dell’esposizione a un virus per prevenire l’infezione.
I vaccini antivirali di uso corrente sono quelli contro:
Encefalite giapponese (infiammazione del cervello)
Fuoco di Sant’Antonio (herpes zoster)
Sono disponibili vaccini contro gli adenovirus, il vaiolo e l’mpox, ma vengono impiegati solo per persone ad alto rischio di contrarre l’infezione, ad esempio per determinato personale militare.
Le malattie virali possono essere debellate con vaccini efficaci. Il vaiolo è stato eradicato nel 1978. La diffusione della vaccinazione ha quasi eradicato la poliomielite in tutto il mondo, ma si osservano ancora casi in regioni nelle quali l’immunizzazione è incompleta, come l’Africa subsahariana e l’Asia meridionale. Il morbillo è stato quasi eradicato in alcune parti del mondo, come le Americhe. Tuttavia, dato che il morbillo è altamente contagioso e la copertura vaccinale è incompleta persino nelle regioni in cui è considerato eradicato, una sua eliminazione definitiva in tempi brevi non è probabile.
Immunoglobuline
Le immunoglobuline sono soluzioni sterili di anticorpi, raccolti dal sangue di un gruppo di individui, e vengono somministrate direttamente a una persona (immunizzazione passiva).
Le immunoglobuline possono essere raccolte dal sangue di:
Persone in buona salute (queste immunoglobuline sono definite immunoglobuline standard)
Persone che presentano molti anticorpi contro un microrganismo infettivo specifico, spesso perché sono state infettate da tale microrganismo (queste immunoglobuline sono definite immunoglobuline iperimmuni)
Le immunoglobuline iperimmuni sono disponibili solo per poche malattie infettive, ad esempio l’epatite B, la rabbia, il tetano e la varicella. Vengono di norma somministrate dopo l’esposizione a un microrganismo, ma prima che la malattia si manifesti. Ad esempio, alle persone che sono state morse da un animale che potrebbe essere rabbioso vengono immediatamente somministrate immunoglobuline iperimmuni contro la rabbia.
Le immunoglobuline vengono somministrate mediante iniezione intramuscolare o endovenosa. L’immunizzazione fornita dalle immunoglobuline dura solo per pochi giorni o settimane, cioè fino a quando il corpo non elimina gli anticorpi iniettati.
Talvolta, ad esempio nei casi di esposizione alla rabbia o all’epatite B, si somministrano sia le immunoglobuline sia il vaccino, per cercare di impedire lo sviluppo dell’infezione o per ridurne la gravità.
Le immunoglobuline possono anche facilitare il trattamento di alcune infezioni. Ad esempio, possono venire somministrate a persone il cui sistema immunitario non risponde in modo adeguato a un’infezione (vedere Sostituzione di parti mancanti del sistema immunitario).