Introduzione. Mentre l’uso dei modelli matematici per i parassiti degli animali selvatici si è ormai consolidato negli ultimi trent’anni, pochi modelli sono disponibili in letteratura per i domestici e nessuno per i parassiti degli equidi, malgrado la loro importanza. Tra questi parassiti, i piccoli strongili, comprendenti oltre 50 specie, sono considerati attualmente, dopo il declino di Strongylus vulgaris, il gruppo di strongili più patogeno negli equidi. Il ciclo di questi parassiti prevede una fase ambientale di schiusa delle uova eliminate con le feci e di sviluppo delle larve fino al terzo stadio infettante (L3). L’ingestione delle L3 dà inizio alla fase endogena del ciclo che si svolge dapprima nello spessore delle mucosa intestinale per poi concludersi con lo sviluppo di parassiti adulti maturi nel lume. Le L3 di piccoli strongili, in uno stadio precoce di sviluppo mucosale, hanno la capacità di entrare in uno stato di arresto metabolico (ipobiosi) la cui durata sembrerebbe regolata dai parassiti adulti attraverso un meccanismo densità-dipendente di feedback negativo. Scopo del lavoro sono stati l’elaborazione di un modello per i piccoli strongili, la modellizzazione ed analisi delle conseguenze dell’ipobiosi, regolata o meno da feedback negativo, e la simulazione di diversi mezzi per il controllo e l’eradicazione dei parassiti. Metodi. E’ stato sviluppato un modello deterministico a popolazione ospite costante. Per simulare la dinamica di popolazione dei piccoli strongili sono stati rivisitati i modelli classici per macroparassiti a ciclo diretto introdotti nel 1978 da Anderson e May che permettono di descrivere la dinamica dei parassiti adulti e delle larve ambientali, con l’introduzione di un’equazione anche per le larve ipobiotiche. Sono stati confrontati modelli in cui la durata dell’ipobiosi era fissa con altri in cui questa era regolata con feedback negativo dal numero di adulti. La mortalità dell’ospite dovuta al parassita è stata trascurata mentre è stata mantenuta la distribuzione Binomiale Negativa dei parassiti nella popolazione ospite ed è stata introdotta una mortalità dei parassiti densità-dipendente. I parametri sono stati impostati sulla base dei dati disponibili in letteratura o stimati sulla base di dati sperimentali raccolti in un allevamento biologico di asini in provincia di Reggio Emilia (Stancampiano et al., questo volume) finalizzato allo studio della dinamica temporale dei piccoli strongili a partire da dati coprologici (numero di uova per grammo di feci: UPGcyath). In aggiunta, sono stati effettuati esami necroscopici e copromicroscopici su asini macellati provenienti dallo stesso allevamento al fine di stimare la relazione esistente tra il numero di adulti e le loro UPG tramite modelli di regressione. La dinamica temporale osservata sperimentalmente ha reso possibile la stima del coefficiente di trasmssione sulla base dell’adattamento dell’output del modello alla dinamica stessa. Il valore dei diversi parametri è stato inoltre aggiustato tramite analisi di sensibilità. Sui modelli così concepiti sono stati simulati trattamenti adulticidi o larvicidi periodici. Per la stima del modello di regressione è stato utilizzato STATA 9.1; per la costruzione del modello matematico è stato usato il programma ModelMaker 4. Risultati. ...
Usai F., Pollio G., Stancampiano L. (2011). Primo modello per piccoli strongili (Cyathostominae) negli equidi: dinamica di infezione e importanza dell'ipobiosi. Roma : ISTITUTO SUPERIORE DI SANITÀ.
Primo modello per piccoli strongili (Cyathostominae) negli equidi: dinamica di infezione e importanza dell'ipobiosi
USAI, FEDERICA;POLLIO, GIUSEPPE;STANCAMPIANO, LAURA
2011
Abstract
Introduzione. Mentre l’uso dei modelli matematici per i parassiti degli animali selvatici si è ormai consolidato negli ultimi trent’anni, pochi modelli sono disponibili in letteratura per i domestici e nessuno per i parassiti degli equidi, malgrado la loro importanza. Tra questi parassiti, i piccoli strongili, comprendenti oltre 50 specie, sono considerati attualmente, dopo il declino di Strongylus vulgaris, il gruppo di strongili più patogeno negli equidi. Il ciclo di questi parassiti prevede una fase ambientale di schiusa delle uova eliminate con le feci e di sviluppo delle larve fino al terzo stadio infettante (L3). L’ingestione delle L3 dà inizio alla fase endogena del ciclo che si svolge dapprima nello spessore delle mucosa intestinale per poi concludersi con lo sviluppo di parassiti adulti maturi nel lume. Le L3 di piccoli strongili, in uno stadio precoce di sviluppo mucosale, hanno la capacità di entrare in uno stato di arresto metabolico (ipobiosi) la cui durata sembrerebbe regolata dai parassiti adulti attraverso un meccanismo densità-dipendente di feedback negativo. Scopo del lavoro sono stati l’elaborazione di un modello per i piccoli strongili, la modellizzazione ed analisi delle conseguenze dell’ipobiosi, regolata o meno da feedback negativo, e la simulazione di diversi mezzi per il controllo e l’eradicazione dei parassiti. Metodi. E’ stato sviluppato un modello deterministico a popolazione ospite costante. Per simulare la dinamica di popolazione dei piccoli strongili sono stati rivisitati i modelli classici per macroparassiti a ciclo diretto introdotti nel 1978 da Anderson e May che permettono di descrivere la dinamica dei parassiti adulti e delle larve ambientali, con l’introduzione di un’equazione anche per le larve ipobiotiche. Sono stati confrontati modelli in cui la durata dell’ipobiosi era fissa con altri in cui questa era regolata con feedback negativo dal numero di adulti. La mortalità dell’ospite dovuta al parassita è stata trascurata mentre è stata mantenuta la distribuzione Binomiale Negativa dei parassiti nella popolazione ospite ed è stata introdotta una mortalità dei parassiti densità-dipendente. I parametri sono stati impostati sulla base dei dati disponibili in letteratura o stimati sulla base di dati sperimentali raccolti in un allevamento biologico di asini in provincia di Reggio Emilia (Stancampiano et al., questo volume) finalizzato allo studio della dinamica temporale dei piccoli strongili a partire da dati coprologici (numero di uova per grammo di feci: UPGcyath). In aggiunta, sono stati effettuati esami necroscopici e copromicroscopici su asini macellati provenienti dallo stesso allevamento al fine di stimare la relazione esistente tra il numero di adulti e le loro UPG tramite modelli di regressione. La dinamica temporale osservata sperimentalmente ha reso possibile la stima del coefficiente di trasmssione sulla base dell’adattamento dell’output del modello alla dinamica stessa. Il valore dei diversi parametri è stato inoltre aggiustato tramite analisi di sensibilità. Sui modelli così concepiti sono stati simulati trattamenti adulticidi o larvicidi periodici. Per la stima del modello di regressione è stato utilizzato STATA 9.1; per la costruzione del modello matematico è stato usato il programma ModelMaker 4. Risultati. ...I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
