”Superspridare”-händelser och omfattande person-till-person-kontakt drev fram ett utbrott av hantavirus-lungsyndrom i en liten by i Argentina 2018-2019, enligt forskning som publicerades idag i The New England Journal of Medicine.
I artikeln rapporterar ett internationellt vetenskapligt team om de genetiska, kliniska och epidemiologiska egenskaperna hos utbrottet som orsakades av Andes-viruset, som är en medlem av hantavirusfamiljen. Gruppens analys skulle kunna hjälpa kliniker och folkhälsovårdare att hantera utbrott av andra virussjukdomar med liknande överföringsmönster, inklusive COVID-19.
Andes-virus bärs av vilda gnagare som är hemmahörande i Sydamerika, och människor kan smittas genom att utsättas för infekterade djur eller deras avföring. Liksom andra hantavirus kan infektion med Andesvirus leda till en allvarlig och ofta dödlig luftvägssjukdom hos människor, kallad Hantavirus Pulmonary Syndrome (HPS). Det är viktigt att Andesvirus är det enda hantavirus som är känt för att spridas från person till person. De som kommer i direkt kontakt med en smittad person eller dennes kroppsvätskor, eller som vistas i närheten av en sjuk person, kan också bli smittade. För närvarande finns det inga godkända vacciner eller läkemedel för att behandla sjukdomen.
Enligt studien, som leddes av forskare vid U.S. Army Medical Research Institute of Infectious Diseases (USAMRIID) och Administracion Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud Dr. Carlos G. Malbran (ANLIS), gav stora sociala evenemang och en hög virusbelastning hos smittade personer bränsle till person-till-person-överföring av Andesviruset under utbrottet. Forskarna samarbetade med lokala hälsovårdsmyndigheter för att sammanställa en nästan komplett epidemiologisk ”bild” som rekonstruerar specifika överföringshändelser för de 34 bekräftade fallen. De spårade utbrottets ursprung till en enda spillover-händelse och dokumenterade en total dödlighet på 32 procent.
Men även om spridning av Andesviruset från person till person först beskrevs 1996 var det senaste utbrottet det mest omfattande som hittills har registrerats av överföring av viruset från människa till människa. Lagets genomiska analys visade en slående likhet mellan sekvenserna från 2018-2019 och 1996 års utbrott. Att förstå vilka genomiska ”signaturer” som motsvarar de mekanismer som krävs för överföring från person till person kan hjälpa forskarna att utveckla nya terapier för att behandla infektion med Andesvirus.
Forskarna fann att droppar eller aerosoliserade viruspartiklar kan ha varit smittvägar under den omfattande överföringen från person till person vid utbrottet 2018-2019. De noterade också att symtomen uppträdde någonstans mellan 9 och 40 dagar efter att infektionen ägde rum. Författarna påpekade dock att det kan finnas ett smalt fönster för smittsamhet. Överföringen skedde ofta den första dagen då febern presenterades hos en smittad patient. Intressant nog fanns det inget tydligt samband mellan de individer som överförde viruset och sjukdomens svårighetsgrad.
Denna viktiga observation tyder på att alla HPS-fall, oavsett sjukdomens svårighetsgrad, bör hanteras på samma sätt när det gäller deras potential för överföring av virus. Dessutom måste vi omvärdera det hot som detta virus utgör. Bristen på befintliga medicinska motåtgärder, den stora spridningsmöjligheten och den höga dödligheten bör ge anledning till oro.”
Gustavo Palacios, Ph.D., medförfattare till artikeln, divisionschef för molekylärbiologi, USAMRIID
Dessa fynd kan potentiellt hjälpa kliniker och folkhälsovårdare att hantera framtida utbrott. I likhet med de förebyggande åtgärder som för närvarande tillämpas för COVID-19 var social distansering och användning av lämplig personlig skyddsutrustning effektiva för att kontrollera överföringen. Dessutom ledde utbredd kontaktspårning och egen karantän till en påvisbar minskning av överföringen.
”Även om mindre än 10 procent av fallen inträffade på sjukhus får hotet mot kliniker och sjukhuspersonal inte underskattas”, säger Valeria Martinez, Ph.D., från ANLIS, som är medförfattare till studien. ”Läkare bör komma ihåg att vid utbrottet 1996 insjuknade många vårdpersonal, och vissa dog, när lämplig personlig skyddsutrustning inte användes.”
Enligt författarna undersöktes i studien även cytokiner hos patienterna för att fastställa vilka typer av immunologiska reaktioner som förekommer hos personer med HPS orsakad av Andesvirus. Cytokiner är proteiner som underlättar kommunikationen mellan cellerna vid immunsvar. De drog slutsatsen att det inte fanns någon tydlig mekanism, utan snarare ett brett och dysfunktionellt immunologiskt svar hos patienterna.
”Vi hoppas att vi genom att ytterligare utforska denna uppenbara immunologiska dysreglering kommer att utöka vår kunskap om hur olika hantavirusarter orsakar hantaviruslungsyndrom”, säger medförfattaren Mariano Sanchez-Lockhart, Ph.D., från USAMRIID. ”Att få en bättre förståelse för hur vårt immunsystem hanterar infektion med Andesvirus kommer säkerligen att hjälpa kliniker att bättre hantera allvarliga fall och bana väg för nya terapeutiska interventioner.”
Baserat på deras omfattande data bekräftade teamet att det är nödvändigt att studera mönstren för Andesvirusets uppkomst, superspridning, överföring från person till person och patologi för att förbättra strategierna för folkhälsoinsatser. ”Den bredd av tekniker och expertis som används för att sammanställa överföring från person till person och superspridning kan tillämpas även utanför utbrotten av Andesvirus”, säger medförfattaren Peter Larson, Ph.D., från USAMRIID. ”Vi hoppas att detta tillvägagångssätt ska tjäna som modell för framtida undersökningar av överföring från person till person och för identifiering av superspridningshändelser.”
Enligt Palacios byggdes och testades den undersökande grunden för detta arbete av USAMRIID:s Center for Genome Sciences under utbrott av ebolavirus i västra Afrika och Demokratiska republiken Kongo, samt vid introduktionen av zikaviruset i Förenta staterna. ”Även om vi är stolta över detta arbete och våra resultat, tror vi att detta bara är början”, säger Palacios. ”Att ha ett heltäckande tillvägagångssätt för att spåra spillover-händelser är ett långsiktigt mål som vi strävar efter varje dag.”