Ivana Kolačkoa*, Željko Mihaljevića, Šimun Naletilića, Tihana Miškićb, Karmen Branović Čakanića
aHrvatski veterinarski institut, Odjel za patološku morfologiju, Savska cesta 143, 10000 Zagreb; bUprava za veterinarstvo i sigurnost hrane Ministarstva poljoprivrede;

Izvor: Zbornik radova Veterinarski dani, Osijek, 2023.
SažetakUvodTijekOtpornost na fizičko i kemijsko djelovanjeEpidemiologijaKlinička slikaDijagnozaGenetikaPrevencijaRizici za javno zdravljeRizici za poljoprivreduEpidemiološke mjereLiteraturaAbstract
Sažetak
Ključne riječi: spongiformna encefalopatija jelena, PRNP, PrPC, PrPSC, neurodegeneracija, uginuće.
Uvod
Prionski proteini (PrPC) su glikoproteini koji se nalaze na površini stanica. Na 20. kromosomu je PRNP (gen prionskog proteina) koji ima kodon za PrPC (prionski protein), a on je prisutan u gotovo svim vrstama sisavaca. PrPC je visoko izražen u neuronima i neuroglijalnim stanicama perifernog živčanog sustava (PNS) i središnjeg živčanog sustava (CNS), ali i u nekim tkivima i vrstama stanica (epitelne, endotelne i imunološke).
Infektivni prionski protein je pogrešno savijena izoforma (PrPSC) normalnog staničnog PrPC.
Modifikacija iz PrPC u PrPSC je posttranslacijska, stoga ne postoji imunosni odgovor i upalna reakcija na infekciju. Zbog posttranslacijskog procesa koji uzrokuje konformacijske promjene od pretežno α-uzvojnice do presavijene β-nabrane ploče dolazi do otpornosti na proteaze (okolišne, crijevne i unutarstanične) koje inače uništavaju protein. Osim rezistencije, β- pločasta struktura patogenog PrPSC sklona je agregaciji. Agregacija PrPSC dovodi do konverzije više PrPC u PrPSC, stvaranje amiloidnih plakova i vakuolizacije koja uzrokuju progresivnu neurodegeneraciju.
Tijek
Finska je 2018. otkrila prvi slučaj spongiformne encefalopatije jelena u Europskoj uniji, a u studenome 2020. otkrila je još jedan slučaj.
Švedska je 2019. otkrila tri slučaja, a u rujnu 2020. otkrila je još jedan slučaj.
Osam zemalja testiralo je ukupno 155 660 jelena starijih od 12 mjeseci i nepoznate dobi tijekom mandatnog razdoblja (1. rujna 2017. – 28. veljače 2022.), raspoređena kako slijedi: Estonija (2.153), Finska (3.457), Island (304), Latvija (3.087), Litva (3.784), Norveška (130.836), Poljska (3.505) i Švedska (8.534). Tijekom mandatnog razdoblja potvrđen je ukupno 31 slučaj u tri zemlje (Finska, Norveška i Švedska): 13 sobova, 15 losova i 3 jelena.
Svi slučajevi spongiformne encefalopatije jelena otkriveni u Finskoj i Švedskoj potvrđeni su u okviru trogodišnjeg programa praćenja spongiformne encefalopatije jelena i zabilježeni su u divljih losova.
Nakon trogodišnjeg programa praćenja utvrđenog Uredbom (EU) 2017/1972 koji je završio 31. prosinca 2020. te produženje pojačanog praćenja u Švedskoj do veljače 2022., Europska komisija zatražila je od Europske agencije za sigurnost hrane (EFSA) da dostavi svoje znanstveno mišljenje do 31. ožujka 2023. o sljedećim projektnim zadacima, analizi rezultata programa praćenja provedenog u zemljama EU (Švedska, Finska, Estonija, Latvija, Litva i Poljska), te u Norveškoj i Islandu između 1. rujna 2017. i 28. veljače 2022.
Također, tražilo se da EFSA opiše sva nova saznanja o epidemiologiji CWD u zemljama EU/EEA, te da preporuči po potrebi buduće aktivnosti praćenja CWD-a za EU zemlje zasnovane na procjeni epidemiološke situacije. Najčešće testirana skupina životinje su bile one koje su ulovljene i usmrćene za ljudsku prehranu (83,8%, u šest od osam zemalja), a kao najispitivanija visokorizična ciljna skupina u Finskoj i Poljskoj bile su životinje stradale na cestama.
Vjeruje se da postoji više sojeva unutar Sjedinjenih Država, kao i soj jedinstven za Norvešku.
Iako je širenje CWD-a dobro poznato, nema konačnog zaključka koji pokazuju vezu između CWD u Sjevernoj Americi i CWD u Europi. To je uglavnom zbog nedostatka razumijevanja podrijetla CWD-a u kombinaciji s nikakvim dokazima CWD u populaciji jelena u Europskoj Uniji do prije 2016., kada je zabilježen prvi slučaj CWD-a u Europi kod soba u Norveškoj.
Otpornost na fizičko i kemijsko djelovanje
Bioraspoloživost CWD priona u tlu je veća kada je pH > 6,6. Visoko je rezistentan na kemijsku inaktivaciju, a malo dezinficijensa ga učinkovito inaktivira. Dugo opstaje u tekućinama, izmetu, tkivima, u tlu te je djelomično otporan na probavu proteazama i može se akumulirati unutar neurona, što na kraju uzrokuje smrt neurona.
Epidemiologija
Domaćini
Poznato je da utječe na više vrsta jelena, uključujući, ali ne ograničavajući se na: wapiti ili kanadski jelen (Cervus canadensis), los (Alces alces), jelen mazga (Odocoileus hemionus), bjelorepi jelen (Odocoileus virginianus) i sob (Rangifer tarandus).
Prijenos
Horizontalni izravni prijenos podrazumijeva kontakt oboljelih i zdravih životinja slinom, izmetom i urinom. Takav prijenos je najučinkovitiji, s prijavljenom učestalošću u zatočeništvu od 89%.
Pod neizravnim prijenosom smatra se kontaminacija tla, hrane ili vode iz okoliša te konzumacija biljaka koje su iz kontaminiranog tla (trenutno eksperimentalno dokazano samo na hrčcima).
Prioni ulaze u okoliš raspadanjem lešine i izlučivanjem tjelesnih tekućina za koje je utvrđeno da sadrži visoke razine PrPSC. Krv i slina su biološke tekućine s najvišim razinama PrPSC, a nakon čega slijedi feces i urin. Ostali periferni organi u kojima se nakuplja velika količina PrPSC su nadbubrežne žlijezde, štitna žlijezda, pluća, jetra, bubrezi, mjehur, gušterača. Tlo i drugi okolišni rezervoari (npr. mineralne vode) doprinose horizontalnom prijenosu. Geografski model usmjeren na karakteristike tla i njegov doprinos CWD-u u slobodnom uzgoju jelena utvrdio je postotak gline i pH tla kao dva najveća važna čimbenika trajne prisutnosti CWD-a u endemskim područjima.
To je u skladu s nalazima O’Hara-Ruiz et al. koji su ukazali da manje gline i više pijeska povećava postojanost i prijenos CWD-a. Osim tla, drugi uobičajeni ekološki materijali (drvo, kamenje, plastika, staklo, cement, nehrđajući čelik, aluminij) dokazano mogu „vezati, zadržati i otpustiti” prione. Nakon što se CWD potvrdi na nekom području, rizik zaraze može dugo ostati u okolišu.
Znanstvenici su smatrali vertikalni prijenos (in utero) neočekivani ili rijedak proces. Međutim, vertikalni TSE prijenos je potvrđen kod ovaca, goveda, mačaka, ljudi i u modelima transgeničnih miševa.
Dana 10. srpnja 2017. znanstvenici su predstavili sažetak studije u kojem su pokazali da se CWD prenosio na majmune koji su hranjeni zaraženim mesom (mišićno tkivo) ili moždanim tkivom jelena zaraženih CWD-om. Dio mesa potjecao je od asimptomatskih jelena koji su imali CWD (tj. jeleni koji su izgledali zdravo i još nisu počeli pokazivati znakove bolesti). CWD se također može proširiti na makakije kojima je zarazni materijal stavljen izravno u mozak.
Klinička slika
Pod diferencijalnim dijagnozama možemo navesti: meningitis, encefalitis, apsces mozga, kronična maligna kataralna groznica, kronična epizootska hemoragijska bolest (EHD), izgladnjivanje, trošenje zuba, nutritivni nedostaci (polioencefalomalacija), nedostatak bakra, tremor, stres, artritis, traumatske ozljede te upala pluća. Poliurija (pretjerano mokrenje) i polidipsija (pretjerano pijenje) uobičajeni su znakovi u terminalnoj fazi.
Dijagnoza
Prije uginuća se za dijagnostiku uzimaju nepčane mandule te rektalno limfno tkivo, a nakon uginuća obex regija, retrofaringealni limfni čvorovi i tonzile. Serologija se ne koristi za postavljanje dijagnoze CWD jer se antitijela ne stvaraju protiv PrPSC. Imunohistokemija je zlatni standard za dijagnosticiranje CWD, a može se koristiti i histopatologija. Western blot, imunoenzimski test (ELISA) i drugi brzi testovi koriste se za rano otkrivanje antigena u svrhu izlučivanje jelena.
Kod životinja koje se slobodno drže teže je utvrditi dijagnozu, osobito u ranoj fazi tijeka bolesti. CWD može utjecati na životinje svih dobi, a neke zaražene životinje mogu umrijeti, a da se bolest uopće ne razvije (asimptomatski). Jeleni mogu razviti progresivan gubitak težine i promjene ponašanja (letargija, hiperekscitabilnost, nisko držanje glave s fiksiranim pogledom) tijekom nekoliko tjedana do mjeseci. Neurološki znakovi mogu biti suptilni, ali mogu uključivati: ataksiju, drhtanje glave, škrgutanje zubima. Životinje mogu razviti aspiracijsku pneumoniju kao posljedično dilataciji jednjaka i/ili regurgitaciji, što dovodi do smrti.
Genetika
U slučajevima CWD kod više vrsta jelena u Sjevernoj Americi i Aziji, samo je fenotip (Ly+) do sada dokazan. Trenutačno je CWD fenotip (Ly+) otkriven samo u sobova u Europi. Svi slučajevi CWD-a u europskog losa i običnog jelena do sada su bili fenotipa (Ly-). U područjima gdje je CWD pronađen, opažena prevalencija je bila niska (< 1%), iako je prevalencija kod odraslih mužjaka starijih od 2 godine bila 1,5% u prvom području gdje je CWD (Ly+) otkriven u divljih sobova u Norveškoj. Prevalencija CWD (Ly+) raste s dobi i kod mužjaka koji imaju veću vjerojatnost da će oboljeti nego ženke, dok su slučajevi CWD (Ly-) uglavnom bili kod starijih (> 10 godina) ženki (samo jedan mužjak).
Kod nekih transmisivnih spongiformnih encefalopatija postoji genetska otpornost/osjetljivost na razvoj bolesti. Kod CWD nije pronađena potpuna genetska otpornost, iako su ispitivanjem PRNP sekvenci utvrđena varijabilna mjesta koja mogu utjecati na pojedine vrste životinja na podložnost ili brzinu progresije CWD-a. Nejasno je koje mutacije mogu imati ili možda neće imati utjecaj za CWD. Ispitivanje frekvencija alela pronađeno je u nekoliko jedniki zaraženih CWD-om.
(npr. zamjena histidina (H) za glutamin (Q) na kodonu 95 (Q95H) ili zamjena serina (S) za gvanin (G) na kodon 96 (G96S)).
Prevencija
Prevencija i kontrola u divljih krda je teška jer se slobodno kreću. Ono što se može da se ne potiče okupljanja jelena u žarišnim područjima je zabraniti hranjenje ili mamljenje, ograničiti prijevoz tkiva jelena ubijenih lovom u endemskim područjima. Potrebno je zabraniti uporabu prirodnih lovačkih mamaca od urina jelena iz područja potvrđenih CWD. Ne postoji dostupno cjepivo za CWD i zbog toga cjepivo ne može biti dio profilakse.
Rizici za javno zdravlje
Rizici za poljoprivredu
Epidemiološke mjere
(b) potencijalna izloženost CWD-u (“ako je CWD-pozitivna životinja boravila u drugom zaraženom stadu (ili više stada) unutar prethodnih 5 godine”);
(c) epidemiološki povezana stada (sva stada koje su bile u kontaktu s drugim životinjama koje su prethodno boravile sa CWD-pozitivnom životinjom).
Ako je stado klasificirano kao CWD-pozitivno ili CWD-izloženo, treba proglasiti karantenu od 5 godina od datuma kada je stado bilo posljednji put izloženo CWD-pozitivnoj životinji. Postoje dvije vrste nadzora za praćenje CWD-a u slobodnom uzgoju populacije: pasivni nadzor (testiranje uginulih, mrtvih, bolesnih jelena ili jelena sumnjivih na CWD) i aktivni nadzor (uključuje testiranje ulovljenih životinja u ciljnim područjima).
CWD ima ekološki, ekonomski i društveni učinak, s dubokim utjecajem na održivost populacije. Smjernice za CWD teško je razviti i implementirati jer je potrebno uzeti u obzir čimbenike koji utječu na prevalenciju, učestalost, prijenos i geografsko širenje. Neki od faktora uključuju dinamiku populacije, genetiku, kretanje životinja i rasprostranjenost, tip populacije (npr. u zatočeništvu ili slobodni) i karakteristike krajolika (npr. šumska područja ili sušne sredine).
Uredbom (EZ) br. 999/2001 Europskog parlamenta i Vijeća od 22. svibnja 2001. utvrđena su pravila za sprečavanje, kontrolu i iskorjenjivanje transmisivnih spongiformnih encefalopatija u Europskoj uniji. Primjenjuje se na proizvodnju i stavljanje na tržište živih životinja i proizvoda životinjskog podrijetla te u nekim posebnim slučajevima, na njihov izvoz.
Literatura [… prikaži]
CHRONIC WASTING DISEASE (CWD)
Ivana Kolačkoa*, Željko Mihaljevića, Šimun Naletilića, Tihana Miškićb, Karmen Branović Čakanića
Abstract
C hronic Wasting Disease (CWD) is an infectious prion disease of deer, elk and reindeer that are free-range as well as in captivity. The infectious prion protein is a misfolded isoform PrPSC of cellular PrPC. Due to the conformational change from a predominantly α-helix to a folded β-pleated sheet, resistance to proteases occurs.
PrPSC are prone to aggregation leading to conversion of more PrPC to PrPSC, amyloid plaque formation and vacuolization causing progressive neurodegeneration. An animal diagnosed with CWD loses weight, behaves abnormally and eventually dies. The incubation period in naturally and experimentally infected deer can vary from 2 to 4 years. Obex, retropharyngeal lymph nodes and tonsils are taken as tissue for diagnosis after death. Complete genetic resistance has not yet been found in deer, although examination of PRNP sequences has identified variable sites that may affect susceptibility or rate of progression to CWD, however the details of that aspect of genetics remain incompletely clarified. Zoonosis has not been confirmed to date, however, it has also not been sufficiently researched. Therefore the World Health Organization recommends that it is important to prevent the causative agents of all known prion diseases from entering the human food chain.Key words: CWD, PRNP, PrPC, PrPSC, neurodegeneration, death.
Vezano (jelen, spongiformna encefalopatija):
- Pojava epizootske hemoragijske bolesti u EU
- Održan International Deer Biology Congress (IDBC)
- Praćenje transmisivnih spongiformnih encefalopatija u Republici Hrvatskoj
- Patološke i epidemiološke značajke invazije metiljem Fascioloides magna kod različitih nositelja
- Kukci u hranidbi životinja