(Credits: Myriams-Fotos da Pixabay)

Se avete seguito un po’ il dibattito scientifico degli ultimi anni in Italia, la parola vaccino è tornata spesso alla ribalta – non solo ultimamente, ovvero nei giorni in cui, in Italia e nel mondo, sentiamo moltissimo parlare della ricerca per un vaccino contro il Covid-19. Le parole maggiormente accostate a vaccini bambini, obbligatorio, protezione, ma anche danno, bufale e autismo sono quelle che sentiamo più spesso. Con l’articolo Vaccini Bambini, microbi e iniezioni vogliamo iniziare una piccola serie, per fare un po’ di chiarezza partendo da quello che ci dice la scienza.

Cos’è un vaccino?

La risposta immunitaria dell’organismo

Quando il nostro corpo entra in contatto con un agente esterno (antigene) si attiva la risposta del sistema immunitario. La sua attività principale è quella di neutralizzare l’agente riconosciuto come non-self (estraneo) e preservare la salute dell’organismo.

La risposta immunitaria si divide in immunità innata e immunità adattiva.

L’immunità innata rappresenta la trincea che un patogeno incontra nel nostro organismo, è considerata aspecifica e si attiva in tempi brevissimi dall’esposizione all’antigene. Il secondo tipo è specifico e ha l’abilità di riconoscere e distruggere l’agente patogeno. Questa risposta richiede tempi più lunghi, ma conferisce alle cellule immunitarie una memoria del contatto.

Come funzionano i vaccini?

L’immunizzazione può essere di due tipi: naturale, dopo esposizione casuale ad un agente infettivo; artificiale, indotta in seguito alla vaccinazione. In igiene – la scienza che si occupa di promuovere e conservare la salute degli individui – la vaccinazione rientra nei piani di prevenzione primaria di una malattia. Lo scopo è quello di impedire l’insorgenza di casi di malattia nelle persone sane, riducendo il rischio individuale e della collettività, proteggendo gli individui più deboli; di controllare, eliminare ed eradicare la malattia dalla popolazione.

I vaccini sfruttano l’immunità adattiva per proteggere il corpo: inoculando piccolissime quantità di microrganismo, il sistema immunitario produce anticorpi, senza scatenare la malattia. Le cellule immunitarie entrate in contatto con l’antigene ne conservano memoria. Se successivamente il corpo entrerà in contatto con il virus selvaggio, le cellule immunitarie avranno già acquisito la capacità di indurre una risposta immunitaria efficace per combatterlo e preservare così la salute.

Vaccini nel dettaglio

Il vaccino è una preparazione di origine biologica. È infatti costituito da microrganismi (o parti di essi) che una volta inoculati sono in grado di attivare una risposta immunitaria nell’organismo ospite.

Un vaccino è composto da:

• agente immunizzante – il principio attivo, costituito dal microrganismo (inattivato o ucciso) o da una sua parte.
• liquido di sospensione del principio attivo, generalmente acqua – l’acqua è sterile e per preparazioni iniettabili, poiché generalmente i vaccini vengono somministrati per via intramuscolare e sottocutanea.
• eccipienti – conservanti, stabilizzanti, adiuvanti.

La preparazione dei vaccini avviene secondo le Norme di buona preparazione (Nbp) stabilite dalla Farmacopea ufficiale italiana e dalla Farmacopea ufficiale europea, che seguono le raccomandazioni dettate dall’Organizzazione mondiale della sanità. In seguito alla produzione, controllata da rigide norme di preparazione, vi sono gli studi eseguiti prima dell’immissione in commercio che richiedono tempo e rigore per garantire sicurezza ed efficacia del farmaco.

Vaccino inattivato e vaccino vivo: qual è la differenza?

Le biotecnologie fanno passi da gigante nello sviluppo di vaccini, utilizzando tecniche di ingegneria genetica sfruttando il materiale genetico dei patogeni.

La classificazione dei vaccini si basa sul tipo di antigene che contengono. L’antigene (lo ricordiamo: una sostanza estranea al corpo potenzialmente pericolosa)  deve essere in grado di indurre una risposta immunitaria protettiva efficace, ma essere privo di effetti collaterali.

I vaccini inattivati contengono batteri o virus uccisi, grazie a reagenti chimici o alle alte temperature. Questi furono i primi vaccini utilizzati, alla fine dell’Ottocento. I vaccini inattivati possono essere costituiti da parti di cellule dei microrganismi in grado di stimolare la risposta immunitaria, ad esempio il vaccino contro l’influenza (H. influenzae) e il meningococco  (Neisseria meningitidis). Altro esempio storico di vaccino inattivato è l’antitetanica, che prevede l’uso di tossoidi: le anatossine responsabili dell’azione patogena del Clostridium tetani denaturate da reagenti chimici.

I vaccini vivi contengono invece microrganismi vivi, dopo un processo di attenuazione per diminuirne la patogenicità. In questo caso, vengono eseguite delle colture dei batteri e virus in condizioni sfavorevoli, che permettono di indurre delle mutazioni e selezionare solo i microrganismi interessati. Questo tipo di vaccino scatena una risposta immunitaria più completa.

I vaccini di oggi: perché l’ago non fa paura

I vaccini sono una delle scoperte scientifiche più importanti degli ultimi secoli. Grazie ai vaccini bambini, ragazzi e adulti hanno evitato di contrarre malattie che oggi siamo in grado di controllare, e sono stati capaci di diminuire la mortalità infantile del 99%. Già nell’Ottocento la comunità medica considerava i vaccini molto importanti: il governo inglese vaccinò il proprio esercito contro il vaiolo e persino Napoleone Bonaparte fece lo stesso.

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Oggi abbiamo molti vaccini importanti a disposizione, sia per la popolazione infantile che per gli adulti. Nel 1994, l’Istituto superiore di sanità italiano ha inserito i vaccini nei piani di assistenza sanitaria che il Sistema sanitario nazionale deve offrire ai cittadini.

Vaccini Bambini e siringhe

Se ripensate alla vostra esperienza con i vaccini, probabilmente la memoria vi riporterà alle siringhe e a quel piccolo dolore che si prova quando viene fatta un’iniezione.

Le vaccinazioni attualmente obbligatorie in Italia sono dieci: poliomielite, difterite, tetano, epatite B, pertosse, Haemophilus influenzae tipo b, morbillo, rosolia, parotite e varicella. Vengono somministrate in età pediatrica, in una o più dosi. Per quanto riguarda i vaccini bambini e ragazzi possono stare tranquilli! Molto spesso si tende a sottovalutare queste malattie tipiche dell’età infantile come se non fossero pericolose: in realtà – anche se fortunatamente la loro letalità è bassa – questa può diventare un problema in caso di contagio su larga scala.

Fino al 2017, le vaccinazioni obbligatorie erano contro poliomielite, difterite, tetano ed epatite B. Le altre erano facoltative e somministrate in un unico vaccino che comprende morbillo, paraotite, rosolia e varicella (Mprv). Per mantenere una copertura attiva contro la circolazione del virus, la copertura vaccinale del paese deve essere sopra il 97%. Negli ultimi anni però questa è crollata scendendo al di sotto del 90%, aumentando il rischio di circolazione dei virus e lo scoppio di epidemie. Il crollo è dovuto alle campagne no-vax, che si basano su teorie scientifiche completamente fasulle. Nel 2017, dopo un lungo dibattito politico, l’Istituto superiore di sanità ha così reintrodotto l’obbligo di vaccinazione dei bambini contro tutte e dieci le malattie citate sopra. Già nel giro di un anno, le percentuali di copertura vaccinale in Italia sono cresciute, sottolineando come la legge del 2017 sia stat una scelta giusta.

Vaccini Bambini a rischio morbillo

Prendiamo ad esempio l’epidemia di morbillo avvenuta nelle isole Samoa negli scorsi mesi.  Le isole Samoa sono un piccolo arcipelago dell’Oceano Pacifico e contano poco più di 200mila abitanti. Alla fine del 2019 è scoppiata un’epidemia di morbillo (Paramyxovirus) che ha contagiato 5mila persone, causando anche la morte di circa 60 bambini (83 morti in totale). I livelli di copertura vaccinale nel Paese erano molto bassi: solo il 30% della popolazione era vaccinato contro il Paramyxovirus. Il governo samoano ha così intrapreso una corsa alle vaccinazioni di massa, in modo da limitare i contagi della popolazione. Bandiere rosse sono state poste fuori dalle case in cui vivono i non vaccinati, che potrebbero essere potenzialmente infetti.

Uno scenario surreale, come quello che stiamo vivendo nelle ultime settimane in Italia con la quarantena. Ma se un vaccino per il Covid-19 ancora non esiste, il vaccino per il morbillo esiste dal 1963. La morte di molte persone, una quarantina delle quali sotto ai quattro anni di età, poteva essere evitata con tre semplici iniezioni.

Vaccini Giardinaggio, cavalli e rose

Un’immagine che mi ha lasciato molto perplessa durante i miei studi in farmacia fu quella dipinta da Sir Charles Bell del 1809. Si tratta di un quadro raffigurante un uomo colto da spasmi tetanici, in una posizione assurdamente innaturale.

Opistotono in un paziente affetto da tetano generalizzato. (Dipinto da Sir Charles Bell, 1809). 

Il tetano è una malattia causata dalla tossina del Clostridium tetani. Ippocrate fu il primo a descriverlo già tra il 400-300 a.C. come la malattia delle partorienti.

Nel mondo si registrano circa un milione di casi all’anno, soprattutto nei Paesi in via di sviluppo. Il tetano neonatale è la più frequente causa di morte nei neonati sotto l’anno di età: un’infezione acuta causata dal taglio del funicolo ombelicale con strumenti contaminati.

Vaccini Bambini e mamme

Dal 1989, l’Organizzazione mondiale della sanità (Oms) e le Nazioni unite sono in azione per ridurre l’incidenza del tetano a meno di mille casi all’anno nel mondo. Gli enti mondiali hanno inoltre lanciato la campagna internazionale Maternal and neonatal tetanus (Mnt) elimination initiative che ha come obiettivo quello di eliminare il tetano neonatale e il tetano materno dai Paesi in via di sviluppo. Le stime indicano 250mila morti tra il 2000 e il 2003, con incidenza nettamente maggiore nei Paesi centroafricani, in India e in Cina. Dal 1999 al 2011 sono state vaccinate oltre 113 milioni di donne e il tetano è stato eliminato da 26 Paesi del mondo. Nel 2008 i decessi neonatali causati dal tetano sono stati 50mila, con una riduzione del 92% rispetto alla fine degli anni Ottanta.

Casi di tetano nel mondo (1990-2004); India, Cina e Uganda sono i paesi maggiormente colpiti. (Credits: Percherie da Wikipedia)

Si deve arrivare fino al 1884 per scoprire l’origine infettiva del tetano. Il merito va a due scienziati dell’Università degli studi di Torino, Antonio Carle e Giorgio Rattone, che inocularono il tetano in alcuni conigli e studiarono la malattia. Alla fine dell’Ottocento, il medico tedesco Arthur Nicolaier scoprì il Clostridium tetani; mentre nel 1890 Guido Tizzoni e Giuseppina Cattani scoprirono a Bologna la tossina prodotta dal batterio. All’inizio del secolo scorso, fu Gaston Ramon all’Istituto Pasteur di Garches a ottenere un derivato non patogeno della tossina, come un primo vaccino attenuato.

Il vaccino che abbiamo oggi è un vaccino inattivato con un’efficacia superiore al 95%. Viene somministrato in età pediatrica in tre dosi e si deve eseguire un richiamo ogni dieci anni. In Italia, la vaccinazione antitetanica è obbligatoria dal 1938 per i militari e dal 1963 per tutti i cittadini.

Il Clostridium tetani

Il batterio del tetano è un batterio commensale del tratto gastrointestinale di bovini ed equini. Il Clostridium è un microbo anaerobio sporigeno: se si trova in condizioni sfavorevoli, è in grado di trasformarsi in una spora, una forma di vita latente. Le spore sono in grado di sopravvivere per anni, finché le condizioni di vita non tornano favorevoli al batterio, che ritorna così alla forma vegetativa. L’eliminazione delle feci degli animali libera anche le spore che vengono rilasciate sul terreno, dove rimangono in stasi per anni.

Le spore trovano terreno di sviluppo ottimale nelle ferite cutanee, dove producono due tossine: tetanolisina e la tetanospasmina, la tossina tetanica. Anche se non contagiosa, la tossina ha una dose letale di 13μg che corrispondono a 0,000013 grammi!

La tossina lega i motoneuroni, inducendo una paralisi locale, ma una volta penetrata nel neurone questa risale fino ai neuroni del sistema nervoso centrale. Quando la tossina infetta i neuroni del midollo spinale e del tronco encefalico induce la distruzione dei meccanismi di comunicazione tra neuroni, causando una paralisi spastica. Lo spasmo è la contrazione improvvisa di un muscolo; nel caso dell’uomo nel dipinto, si ha la contrazione dei muscoli del tronco che creano un incurvamento innaturale del collo e della colonna vertebrale (uno stato di grave ipertensione che prende il nome di opistotono).

Se non trattata, l’infezione tetanica ha una letalità del 45%: vengono bloccati i muscoli deputati alla respirazione, causando crisi asfittiche e insufficienza respiratoria.