Analisi del Sangue per Borrelia: Diagnosi e Stadiazione della Malattia di Lyme

La malattia di Lyme (ML) prende il nome dall’omonima cittadina del Connecticut in cui furono descritti i primi casi nel 1975. Si tratta di un’infezione causata da batteri spiraliformi appartenenti alla famiglia Spirochetacee, genere Borrelia burgdorferi complex sensu lato, che comprende più di 20 specie tra cui la recente B. mayonii, identificata in Nord America e in Europa nel 2016.

La ML è diffusa in molte zone del Nord America, in Europa e in Asia. Per numero di casi, la malattia di Lyme è seconda solo alla malaria fra le patologie che richiedono un vettore artropode per la sua diffusione ed è la più comune malattia umana trasmessa da zecche negli Stati Uniti e in Europa.

Cosa Provoca la Malattia di Lyme?

Questa malattia, identificata per la prima volta nel 1976 a Lyme (Stati Uniti), è scatenata principalmente dalla specie Borrelia burgdorferi.

Come Avviene il Contagio?

La borrelia penetra nella pelle attraverso la puntura della zecca. L’infezione viene trasmessa all’uomo dalla puntura di zecche del genere Ixodes (ricinus e persulcatus in Europa e Asia, scapularis e pacificus in USA, nella loro forma immatura (ninfa), che è grande solo 5 millimetri e quindi spesso non viene vista. Dopo un periodo che può andare dai 3 ai 30 giorni, migra localmente nella cute, intorno alla zona della puntura. Le zecche devono rimanere adese alla cute per almeno 36 ore per trasmettere l’infezione all’uomo, che è un ospite occasionale.

Probabilmente l’infezione viene trasmessa anche dalle zecche del cane Amblyomma e Dermacentor. Le zecche adulte hanno scarso ruolo nella trasmissione dell’infezione. I principali serbatoi dell’infezione sono rappresentati da mammiferi selvatici di media o piccola taglia (roditori, caprioli, volpi, lepri, ricci, scoiattoli, ghiri). In Europa, oltre ai mammiferi citati, anche i cinghiali e diverse specie di uccelli (passeri, merli, fagiani, uccelli acquatici) rappresentano un serbatoio in aumento per le forme immature di zecche.

Gli habitat ottimali sono rappresentati da boschi di latifoglie o misti, ma le zecche di I. ricinus e persulcatussi possono trovare anche nelle brughiere, nei prati erbosi e nei parchi urbani. La diffusione e la trasmissione del vettore, e di conseguenza l’incidenza della malattia, dipendono da vari fattori, come i cambiamenti climatici, l’attività dell’uomo sull’habitat, la densità degli animali selvatici sul territorio.

Sintomi e Stadi della Malattia di Lyme

I sintomi della malattia di Lyme si presentano con intensità e frequenza che variano in base alla stadiazione della patologia. Se non trattata, l’infezione progredisce attraverso più fasi, coinvolgendo distretti corporei differenti, e dando esito a manifestazioni di grado ed entità diversi. In generale, la malattia di Lyme si manifesta più gravemente nei soggetti immunodepressi o affetti da altre patologie.

  • Fase precoce localizzata: La prima e più frequente manifestazione della Borreliosi è la lesione cutanea denominata eritema migrante (EM), che si manifesta entro pochi giorni (range 7-28) intorno al morso della zecca. La lesione inizia come una macchia con evidenti bordi rossastri privi di rilievo che si espande ad anello nel corso dei giorni successivi, con o senza schiarimento centrale, fino ad un diametro di almeno 5 centimetri. L’EM può essere accompagnato da astenia, febbre, linfadenopatia, mal di testa, rigidità nucale, dolori articolari e muscolari.
  • Fase precoce disseminata: Dopo giorni-settimane dal morso della zecca, la Borrelia può diffondere a diversi organi attraverso il sistema linfatico o ematico. In particolare nel 10-15% dei soggetti non trattati si possono osservare sintomi neurologici noti come Neuroborreliosi precoce: meningite linfocitaria, meningoradicolite, paralisi dei nervi cranici.
  • Manifestazioni tardive: L’artrite di Lyme insorge in circa il 60 per cento di coloro che contraggono l’infezione, in un periodo di tempo che va da diversi mesi fino a 2 anni dalla comparsa dell’eritema migrante. L’artrite colpisce in particolare il ginocchio. L’acrodermatite cronica atrofizzante si presenta con un eritema di colore viola, localizzato nella stessa zona interessata dell’eritema migrante.

In alcuni casi, possono presentarsi sintomi post-trattamento, dopo una cura antibiotica efficace, come affaticamento, cefalea e problemi cognitivi.

Come si Diagnostica la Malattia di Lyme?

La diagnosi di malattia di Lyme è difficile e dovrebbe basarsi principalmente sulle manifestazioni cliniche (che sono polimorfe e coinvolgono vari organi) e sulla pregressa esposizione a zecche. Nelle fasi iniziali, la comparsa dell’eritema migrante è dirimente, soprattutto se supportato da altri segni e sintomi tipici della patologia.

Un altro metodo diretto per la rilevazione di B. burgdorferi senso latu è la ricerca del materiale genetico del batterio con metodo PCR (polymerase chain reaction) da vari campioni: (biopsie cutanee di lesioni sospette per eritema migrante o acrodermatite atrofica, liquido cerebrospinale in caso di sospetta neuroborreliosi, liquido sinoviale in pazienti con artrite). Molti geni sono stati utilizzati come possibile target nelle metodiche di PCR, ma nella pratica clinica sono usati i geni cromosomiali flaB, p66, 16S rRNA oppure il gene per OspA.

In Cosa Consiste il Test per la Malattia di Lyme?

Il test per la malattia di Lyme ricerca gli anticorpi prodotti dal sistema immunitario in risposta all’infezione del batterio Borrelia burgdorferi sensu lato (incluso i ceppi Borrelia burgdorferi sensu strictu, Borrelia garinii, Borrelia afzelii), responsabile dell’infezione. Esso consente di evidenziare la reattività anticorpale di siero e/o liquido cerebrospinale (liquor) verso le singole frazioni antigeniche di Borrelia Spp.

Si tratta di due tipi di immunoglobuline:

  • Gli anticorpi IgM (immunoglobuline M), che solitamente sono rilevati nel sangue circa 1-2 settimane dall’infezione. I livelli di IgM raggiungono il massimo a 3-6 settimane, poi iniziano a diminuire.
  • Gli anticorpi IgG (immunoglobuline G) che cominciano a comparire dopo 4-6 settimane dall’infezione e raggiungono il picco dopo circa 4-6 mesi, insieme alla sintomatologia della fase disseminata, e possono rimanere alti per anni.

A Cosa Serve il Test per la Malattia di Lyme?

Il test per la malattia di Lyme è utile per stabilire la presenza dell’infezione nelle fasi acute (anticorpi IgM) e nelle fasi tardive (anticorpi IgG). I test per la malattia di Lyme sono eseguiti per determinare se i segni e i sintomi presenti sono dovuti ad un’infezione causata da Borrelia burgdorferi.

Quando Viene Prescritto il Test?

Il test viene prescritto quando sono presenti i segni e i sintomi della malattia di Lyme sopracitati. Tali sintomi possono comparire anche dopo anni dalla puntura di zecca, se non è stata eseguita la terapia antibiotica.

Che Tipo di Campione Viene Richiesto?

Un campione di sangue prelevato da una vena del braccio.

Esame/Analisi: BORRELIA Spp. (Immunoblotting)

L’esame è un test di “conferma” (Immunoblotting) che viene utilizzato come test supplementare su campioni di sangue e/o liquor risultati positivi o dubbi al test di screening (ricerca degli anticorpi anti-Borrelia IgM e/o IgG). Esso consente di evidenziare la reattività anticorpale di siero e/o liquido cerebrospinale (liquor) verso le singole frazioni antigeniche di Borrelia Spp., in particolare gli antigeni specifici della Borrelia che vengono rilevati sono: p83, p58, p43, p39, p30, p21, OspC, DbpA/Osp17, p14, VlsE, p41; che rappresentano gli antigeni immunodominanti delle quattro genospecie di Borrelia: B. burgdorferi sensu stricto, B. garinii , B. afzelii , B. spielmanii e B. bavariensis note per causare la borreliosi di Lyme.

Ciò rende possibile distinguere i vari antigeni che si comportano da immunodominanti nelle varie fasi dell’infezione e nelle diverse espressioni cliniche del morbo di Lyme. Esso inoltre permette di definire in quale sequenza temporale compaiono gli anticorpi verso i singoli antigeni immunodominanti.

I criteri per la valutazione del risultato sono diversi in USA rispetto all’Europa, a seguito delle diverse caratteristiche delle Borrelie che circolano.

Modalità di Trattamento del Campione per Consegna Differita

  • Per campioni di sangue: conservare in frigorifero ad una temperatura compresa tra +2° C e +8° C fino ad un massimo di 48h.
  • Per campioni di liquor: conservare in frigorifero ad una temperatura di 4-8 °C per 24-48h.

Test di Screening e di Conferma

La ricerca degli anticorpi anti-Borrelia Burgdoferi sensu lato IgM e/o IgG è un test di screening, di primo livello (di tipo chemiluminescente). Se il risultato è negativo non sono necessari ulteriori test; se il risultato è positivo o indeterminato (dubbio) si procede con il test di secondo livello (Western Blot).

Il risultato finale viene considerato positivo solo se il primo e il secondo test sono entrambi positivi o uno dei due è indeterminato.

Nuovo Metodo di Analisi del Siero Sanguigno (USA)

Un nuovo metodo di analisi del siero sanguigno sembra in grado di rilevare la presenza del batterio che provoca la malattia di Lyme poco tempo dopo avvenuta l'infezione, ossia durante una fase in cui gli esami attualmente disponibili non riescono, spesso, ad individuare la patologia. Nel tentativo di sviluppare un metodo per la diagnosi precoce della malattia di Lyme, i ricercatori americani sono partiti dall'ipotesi che la B. burgdoferi potesse spargere microscopici frammenti di parete cellulare in conseguenza dell'attacco subito da parte del sistema immunitario del paziente.

Tali particelle, simili a minuscole vescicole, conterrebbero proteine di membrana del batterio in grado di rappresentare un inconfondibile indicatore dell'infezione. Per poter rilevare queste molecole, gli studiosi hanno dovuto escogitare il modo di poterle isolare dagli altri tipi di proteine che sono presenti, in quantità nettamente più ampie, all'interno del siero sanguigno di un essere umano.

Il risultato è stato ottenuto sottoponendo i campioni biologici ad una procedura di centrifugazione ad alta velocità, che ha permesso di concentrare i vari frammenti di membrana batterica in aggregati di dimensioni maggiori e, quindi, più facilmente individuabili. In un test di collaudo preliminare, il nuovo metodo di analisi è stato utilizzato su 3 individui affetti da malattia di Lyme non rilevata al momento della loro prima visita medica.

Il team di studio è riuscito ad identificare quantità estremamente piccole della proteina bersaglio in tutti i campioni di siero esaminati. In uno dei pazienti, la procedura sperimentale ha permesso di svelare l'infezione 3 settimane prima che fosse confermata con gli attuali esami del sangue.

Tabella: Confronto dei Test EIA

Tipo di Test EIA Antigene Utilizzato Caratteristiche
VlsE EIA Lipoproteina di superficie VlsE Utilizza VlsE ricombinante a lunghezza intera o sequenze peptidiche più corte.
C6 EIA Peptide C6 (parte di VlsE) Immunodominante e conservato tra i ceppi di Borrelia.
OspC EIA Lipoproteina di superficie OspC Provoca una risposta immunitaria umorale forte e precoce.
pepC10 EIA Peptide sintetico pepC10 (frammento di OspC) Migliora la specificità rispetto all'intera lunghezza di rOspC.

In USA vengono utilizzate Borrelia sensu stricto coltivate, mentre in Europa vengono utilizzati antigeni ricombinanti di Borrelia garinii e afzelii, inclusi VlsE e OspC e lettura automatizzata. I criteri per la valutazione del risultato sono diversi in USA rispetto all’Europa, a seguito delle diverse caratteristiche delle Borrelie che circolano. In Europa la reazione viene considerata positiva per IgM quando risultano visibili 1 o più bande su 5 e per IgG quando sono visibili 2 o più bande su 10.

La sensibilità dei test sierologici per Borrelia dipende inoltre dal tempo trascorso dall’acquisizione dell’infezione, essendo inferiore quando i test sono applicati nelle primissime fasi della malattia. Sono state riportate (ECDC 2016) sensibilità medie del 50% per eritema migrante (manifestazione precoce), del 77% per neuroborreliosi e del 95% per acrodermatite cronica atrofica (manifestazioni tardive). In totale la sensibilità media riportata è dell’80% circa: quindi nel 20% dei casi un test sierologico potrebbe essere negativo anche in presenza di malattia.

Gli esami sierologici possono essere ripetuti 3-6 settimane più tardi se il sospetto di ML rimane elevato, in quanto il test di primo livello può risultare negativo per la non ancora sopravvenuta siero-conversione; inoltre, una terapia antibiotica effettuata nella fase precoce può impedire completamente lo sviluppo della risposta anticorpale. Infatti, i pazienti con infezione in stadio avanzato sono raramente sieronegativi.

Il trattamento antibiotico di solito ha una durata che dura dalle 3-4 settimane. Nei casi più gravi, la terapia antibiotica può essere somministrata per via endovenosa. Nella maggior parte dei casi, si guarisce dalla malattia in modo rapido.

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