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Orthohantavirus è un genere di virus che comprende tutti gli hantavirus (famiglia Hantaviridae) in grado di causare malattie negli esseri umani. In natura, gli hantavirus si trovano principalmente nei roditori. Il genere contiene circa 36 specie di virus, diffuse nel continente americano, in Africa, Europa e Asia.
In generale ogni specie di hantavirus è veicolata da una singola specie di roditore, e ogni roditore portatore di un hantavirus è ospite di una sola specie virale. Nei loro serbatoi naturali gli hantavirus causano solitamente infezioni asintomatica e persistenti. Negli esseri umani, tuttavia, causano due malattie: la febbre emorragica con sindrome renale (HFRS) e la sindrome polmonare da hantavirus (HPS). L'HFRS è causata principalmente da hantavirus diffusi in Africa, Asia ed Europa, definiti hantavirus del Vecchio Mondo, mentre l'HPS è solitamente causata da hantavirus presenti nelle Americhe, chiamati hantavirus del Nuovo Mondo.
I virus della famiglia Hantaviridae sono tutti virus a RNA a singolo filamento negativo. Gli hantavirus si trasmettono principalmente tramite aerosol e goccioline contenenti escrezioni di roditori, nonché attraverso ingestione di cibo contaminato, in alcuni casi tramite morsi e graffi. Fattori ambientali come precipitazioni, temperatura e umidità influenzano la probabilità di trasmissione e il tempo di sopravvivenza del virus nell'ambiente.
La HFRS è un quadro di febbre emorragica, caratterizzato, oltre che da sintomi generici, da patologie renali, con ingrossamento dei reni, eccesso di proteine nelle urine (proteinuria) e sangue nelle urine (ematuria). Il tasso di letalità delle HFRS varia da meno dell'1% al 15% a seconda del virus. Una forma lieve di HFRS, spesso chiamata nefropatia epidemica, è comunemente causata dal virus Puumala e dal virus Dobrava-Belgrado.
La HPS è una malattia che colpisce prevalentemente l'apparato respiratorio, in particolare i polmoni. I sintomi iniziali sono simil-influenzali, con febbre, cefalea e dolori muscolari, che però possono essere seguiti da un'improvviso aggravamento del quadro con accumulo di liquido intorno ai polmoni, che può condurre insufficienza respiratoria. L'HPS presenta un tasso di letalità più elevato rispetto all'HFRS, attestandosi tra il 30% e il 60%. Entrambe le malattie hanno una incubazione piuttosto lenta, a seconda delle specie di virus la comparsa dei sintomi può avvenire da 2 fino a 6 settimane dopo l'infezione. In entrambe le sindromi, la malattia è il risultato di un aumento della permeabilità vascolare, di una diminuzione della conta piastrinica e di una reazione eccessiva del sistema immunitario.
Il genoma dell'hantavirus è costituito da tre segmenti di RNA a singolo filamento a senso negativo che codificano ciascuno per una proteina: una RNA polimerasi RNA-dipendente (RdRp), un precursore della glicoproteina spike e la proteina N. I segmenti sono racchiusi nelle proteine N per formare complessi ribonucleoproteici (RNP), a ciascuno dei quali è legata una copia di RdRp. I complessi RNP sono circondati da un involucro lipidico che presenta proteine spike sporgenti dalla sua superficie. La replicazione inizia quando le proteine spike si legano alla superficie delle cellule ospiti. Dopo l'ingresso nella cellula, il pericapside si fonde con gli endosomi e i lisosomi, riversando gli RNP nel citoplasma. La RdRp quindi trascrive il genoma per produrre RNA messaggero (mRNA) destinato alla traduzione da parte dei ribosomi dell'ospite per la sintesi delle proteine virali, e replica il genoma per generare la progenie virale. Gli hantavirus del Vecchio Mondo si assemblano nell'apparato di Golgi, dal quale ottengono il pericapside, prima di essere trasportati verso la membrana cellulare per lasciare la cellula tramite esocitosi. Gli hantavirus del Nuovo Mondo, invece, si assemblano vicino alla membrana cellulare e acquisiscono il loro involucro da quest'ultima mentre lasciano la cellula per gemmazione dalla sua superficie.
Gli hantavirus furono scoperti per la prima volta in seguito alla guerra di Corea. Precedentemente era conosciuto come "virus della febbre emorragica coreana". Durante il conflitto, l'HFRS era una malattia comune tra i soldati di stanza vicino al fiume Hantan. Il primo hantavirus fu isolato nel 1978 in Corea del Sud e prese il nome di virus Hantaan. Fu dimostrato che proprio questo virus era responsabile dell'epidemia avvenuta durante la guerra. Nel giro di pochi anni, altri hantavirus responsabili dell'HFRS furono scoperti in tutta l'Eurasia. Nel 1982, l'Organizzazione mondiale della sanità diede all'HFRS il suo nome attuale e, nel 1987, gli hantavirus furono classificati per la prima volta come un genere distinto. Nel 1993, nella regione dei Four Corners si verificò un'epidemia di HPS negli Stati Uniti, che portò alla scoperta degli hantavirus patogeni del Nuovo Mondo e della seconda malattia causata dagli hantavirus. Da allora, gli hantavirus sono stati rilevati non solo nei roditori, ma anche in talpe, toporagni e pipistrelli.
Gli hantavirus si suddividono in hantavirus del Vecchio Mondo (OWHV), che tipicamente causano la febbre emorragica con sindrome renale (HFRS) in Africa, Asia ed Europa, e in hantavirus del Nuovo Mondo (NWHV), che sono associati alla sindrome polmonare da hantavirus (HPS) nelle Americhe. Il tasso di letalità dell'HFRS varia da meno dell'1% fino al 15%, mentre per l'HPS è del 30–60%. La gravità dei sintomi dell'HFRS varia a seconda del virus: il virus Hantaan causa un'HFRS grave, il virus Seoul un'HFRS moderata, il virus Puumala un'HFRS lieve, e l'infezione dal virus Dobrava-Belgrado varia da lieve a grave a seconda del genotipo. La forma lieve di HFRS, causata dal virus Puumala e dal virus Dobrava-Belgrado, è spesso chiamata nefropatia epidemica (NE). Non sono state osservate infezioni ripetute da hantavirus, per cui il superamento dell'infezione garantisce verosimilmente un'immunità permanente.
L'HFRS è caratterizzata da cinque fasi: febbrile, ipotensiva, di bassa produzione di urina (oliguria), di alta produzione di urina (poliuria) e di convalescenza. I sintomi si manifestano solitamente 12-16 giorni dopo l'esposizione al virus. Si verifica una patologia renale acuta con gonfiore dei reni, eccesso di proteine nelle urine (proteinuria) e sangue nelle urine (ematuria). Altri sintomi includono cefalea, lombalgia, nausea, vomito, diarrea, feci sanguinolente, comparsa di macchie sulla pelle (petecchie) ed emorragie nel tratto respiratorio. L'insufficienza renale porta all'oliguria, mentre il ripristino della salute dei reni si manifesta con la poliuria. Il recupero richiede in genere alcuni mesi. Nei casi più lievi, le diverse fasi dell'HFRS possono essere difficili da distinguere, o alcune possono essere addirittura assenti; nei casi più gravi, invece, le fasi possono sovrapporsi.
L'HPS è causata principalmente da due virus: il virus delle Ande e il virus Sin Nombre. La malattia presenta tre fasi: prodromica (iniziale), cardiopolmonare e di convalescenza. I sintomi compaiono circa 1-8 settimane dopo l'esposizione al virus. I sintomi iniziali includono febbre, mal di testa, dolori muscolari, dispnea (mancanza di respiro) e bassa conta piastrinica (trombocitopenia). Durante la fase cardiopolmonare si verificano frequenza cardiaca elevata (tachicardia), battiti cardiaci irregolari (aritmie) e shock cardiogeno. La perdita di liquidi dai capillari polmonari può portare alla sindrome da distress respiratorio acuto, all'accumulo di liquidi nei polmoni (edema polmonare), a ipotensione e ad accumulo di liquidi nella cavità toracica (versamento pleurico). Questi sintomi possono causare morte improvvisa. Una volta risolta la fase cardiopolmonare, la convalescenza richiede solitamente dai 3 ai 6 mesi, accompagnata da poliuria. Sebbene l'HFRS sia storicamente associata a patologie renali e l'HPS a patologie cardiopolmonari, in alcuni casi l'HFRS può includere sintomi cardiopolmonari tipici dell'HPS, e allo stesso modo l'HPS può includere sintomi renali associati all'HFRS.
Patologia umana
La diffusione delle patologie da hantavirus.
Gli esseri umani possono essere infettati dagli hantavirus attraverso il contatto della cute lesa o per inalazione, non per ingestione o semplice contatto, con l'urina, la saliva o le feci dei roditori; tuttavia nel dicembre 2005 è stato riportato un caso di trasmissione interumana avvenuto nelle Ande in Sud America.
Non esiste né un trattamento specifico né un vaccino approvato dall'OMS quindi la cura è basata sulla terapia sintomatica; farmaci antivirali hanno dimostrato di ridurre la malattia e la morte se usati precocemente.
Il 25 giugno 2014 in Saskatchewan, in Canada, è stato riportato un caso di decesso dovuto al virus.
Il 24 marzo 2020 è stato riportato un nuovo caso di decesso dovuto al virus in Cina: l'uomo, proveniente dalla provincia dello Yunnan, si trovava su un bus nella provincia di Shandong. Inizialmente fu ipotizzato che fosse un caso della contemporanea pandemia di COVID-19, ma gli esami dimostrarono che si trattava di Hantavirus.
Il 5 maggio 2026 sono stati riportati alcuni casi di contagio a bordo della nave da crociera MV Hondius.
Epidemiologia
Infezioni da Hantavirus sono state segnalate da tutti i continenti tranne l'Australia. Le regioni particolarmente colpite dalla febbre emorragica con sindrome renale comprendono la Cina, la penisola coreana, la Russia (virus Hantaan, Puumala e Seoul) e l'Europa settentrionale e occidentale (virus Puumala e Dobrava). Le regioni con la più alta incidenza di sindrome polmonare da hantavirus sono Argentina, Cile, Brasile, Stati Uniti, Canada e Panama.
Africa
Nel 2010, un nuovo hantavirus, il virus Sangassou è stato isolato in Africa e causa febbre emorragica con sindrome renale.
Eurasia
In Europa sono noti due hantavirus - i virus Puumala e Dobrava-Belgrado virus- che causano febbre emorragica con sindrome renale. Il virus Puumala di solito provoca una malattia generalmente lieve, nefropatia epidemica, si presenta tipicamente con febbre, mal di testa, sintomi gastrointestinali, compromissione della funzionalità renale e visione offuscata. Le infezioni da Dobrava sono simili, tranne per il fatto che spesso presentano anche complicanze emorragiche.
Il virus Puumala è trasportato dai roditori come ospite, l'arvicola (Clethrionomys glareolus), ed è presente in gran parte dell'Europa, ad eccezione della regione mediterranea. Esistono quattro genotipi noti del virus Dobrava, ciascuno trasportato da una diversa specie di roditori. Il genotipo Dobrava si trova nel topo dal collo giallo (Apodemus flavicollis); genotipi Saaremaa e Kurkino nel topo di campo a strisce (Apodemus agrarius) e genotipo Sochi nel topo di campo del Mar Nero (Apodemus ponticus).
In Cina, Hong Kong, penisola coreana e Russia, la febbre emorragica con sindrome renale è causata dai virus Hantaan, Puumala e Seoul.
Cina
Nel marzo 2020, un uomo dello Yunnan è risultato positivo all'Hantavirus. È morto mentre viaggiava a Shandong per lavoro su un autobus noleggiato. Secondo i rapporti del Global Times , circa 32 altre persone sono state testate per il virus.
Oceania
A partire dal 2005, non sono state segnalate infezioni umane in Australia, sebbene sia stato scoperto che i roditori trasportano anticorpi.
America
Canada
La causa principale della malattia in Canada sono i "topi del cervo" infettati dal virus "Sin Nombre". Tra il 1989 e il 2014, ci sono stati in totale 109 casi confermati, con un tasso di mortalità stimato al 29%. Il virus esiste nei topi del cervo a livello nazionale, ma i casi si sono concentrati nel Canada occidentale (British Columbia, Alberta, Saskatchewan e Manitoba) con un solo caso nel Canada orientale. In Canada "[a] tutti i casi si sono verificati in contesti rurali e circa il 70% dei casi è stato associato ad attività domestiche e agricole".
Nel 2012 si verificò un focolaio tra i visitatori del Parco Nazionale di Yosemite, in California: furono accertati 10 casi di hantavirus, con 3 decessi, tutti collegati al pernottamento nelle signature tent cabins del Curry Village.
A partire da gennaio 2017, 728 casi di hantavirus erano stati segnalati cumulativamente negli Stati Uniti dal 1995, in 36 stati, esclusi i casi con presunta esposizione al di fuori degli Stati Uniti. Più del 96% dei casi si è verificato negli stati a ovest del fiume Mississippi. I primi 10 stati per numero di casi segnalati erano New Mexico (109), Colorado (104), Arizona (78), California (61), Washington (50) , Texas (45), Montana (43), Utah (38), Idaho (21) e Oregon (21); Nel 36% del totale dei casi segnalati il virus ha provocato la morte.
Gli agenti di HPS trovati in Sud America includono il virus delle Ande (chiamato anche Oran, Castelo de Sonhos - dal portoghese per "Castello dei sogni", Lechiguanas, Juquitiba, Araraquara e Bermejo virus, tra molti altri sinonimi), che è l'unico hantavirus che ha mostrato una forma interpersonale di trasmissione e il virus Laguna Negra, un parente estremamente stretto del virus Rio Mamore precedentemente noto.
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