Environmental monitoring of viruses of veterinary concern by analyzing farm aggregated samples and slaughterhouse wastewater: a Bluetongue virus outbreak in Catalonia
Questo studio dimostra che la sorveglianza ambientale mediante campioni agricoli aggregati e acque reflue dei macelli offre un'alternativa sensibile, non invasiva e di allerta precoce ai test tradizionali sui singoli animali per rilevare la circolazione del virus della bluemadre durante i focolai in Catalogna.
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I virus che rendono malati gli animali da allevamento spesso viaggiano in modi difficili da vedere. Uno di questi virus è il virus della Bluetongue, un patogeno che infetta bovini e ovini. È trasportato da minuscoli insetti ematofagi e, sebbene possa causare malattie gravi, molti animali infetti non mostrano alcun sintomo. Poiché il virus si diffonde silenziosamente, i metodi tradizionali per trovarlo si basano sul catturare singoli animali e prelevare campioni di sangue. Questo processo è stressante per il bestiame, costoso da organizzare e spesso non individua il virus quando questo inizia appena a circolare in un gregge. Gli scienziati sospettano da tempo che, se un virus è presente in una popolazione, il suo materiale genetico debba finire da qualche parte nell'ambiente, mescolato in acqua, lettiera o deiezioni. La domanda è se sia possibile trovare quel segnale senza dover mai toccare un singolo animale.
Un team di ricercatori in Catalogna, Spagna, ha deciso di testare questa idea durante un recente focolaio del virus della Bluetongue. Invece di concentrarsi sui singoli animali malati, hanno osservato i luoghi in cui molti animali vivono e lavorano insieme. Hanno raccolto campioni da abbeveratoi, paglia per la lettiera e cumuli di letame in diverse aziende agricole. Hanno anche esaminato le acque reflue provenienti dai mattatoi, dove vengono lavorati migliaia di animali. L'obiettivo era vedere se il virus lasciasse una traccia in questi ambienti condivisi che potesse servire come sistema di allerta precoce.
I ricercatori hanno scoperto che il virus si nascondeva effettivamente in piena vista. Nelle fattorie, hanno testato quattro diversi tipi di campioni: acqua, paglia, letame e tamponi dalle superfici degli abbeveratoi. Il virus è stato trovato più facilmente nell'acqua potabile e nella paglia per la lettiera. Infatti, ogni singolo campione d'acqua testato nelle fattorie infette conteneva il virus, e anche la paglia risultava altamente positiva. Il letame, che si potrebbe presumere sia il luogo più ovvio in cui trovare un virus, ha invece mostrato il virus meno frequentemente. Ciò suggerisce che il virus possa raggiungere l'ambiente attraverso la saliva o le secrezioni nasali, forse quando gli animali bevono o si sdraiano, piuttosto che solo attraverso le deiezioni. I ricercatori hanno confermato che il virus trovato era il ceppo specifico noto per circolare nella regione.
La storia è diventata ancora più rivelatrice quando il team ha spostato l'attenzione sui mattatoi. Queste strutture processano animali provenienti da molte fattorie diverse, mescolando efficacemente i segnali biologici di intere regioni in un unico flusso di acque reflue. I ricercatori hanno raccolto i campioni in due modi: hanno effettuato un rapido prelievo ("grab sample") dell'acqua in un momento specifico e hanno utilizzato un dispositivo di campionamento passivo che è rimasto sospeso in acqua per un giorno intero, agendo come una spugna che raccoglie lentamente tutto ciò che passa. I campionatori passivi sono stati molto più efficaci. Mentre i campioni rapidi spesso mancavano il virus, i campionatori passivi lo trovavano costantemente, anche nei giorni in cui venivano lavorati pochi animali provenienti da aree note come infette.
Forse la scoperta più sorprendente è arrivata dall'esame di vecchi campioni congelati che erano stati raccolti mesi prima che l'epidemia ufficiale venisse dichiarata. I ricercatori hanno trovato il virus nelle acque reflue già a luglio e agosto, settimane prima che le autorità governative segnalassero un singolo caso in quei comuni. Ciò suggerisce che il virus stesse circolando silenziosamente nella popolazione animale molto prima che venisse ufficialmente riconosciuto. Il metodo di campionamento passivo si è dimostrato uno strumento sensibile, capace di catturare quei segnali deboli che i metodi tradizionali non riuscivano a cogliere.
Lo studio non pretende di aver risolto ogni problema. I ricercatori hanno osservato che non sempre riuscivano a identificare l'esatto tipo di virus in ogni campione e che non avevano testato quanto tempo il virus sopravviva in questi diversi materiali. Tuttavia, il risultato principale è chiaro: osservare l'ambiente offre un modo potente e non invasivo per monitorare le malattie. Controllando l'acqua e i rifiuti che gli animali condividono, le autorità possono ricevere un preavviso su un focolaio prima che si diffonda ampiamente. Questo approccio non sostituisce la necessità di testare gli animali malati, ma fornisce un monitoraggio silenzioso e continuo che potrebbe aiutare agricoltori e veterinari ad agire in modo più rapido ed efficace per proteggere i propri allevamenti.
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