Dr. sc. Vladimir Savić
Hrvatski veterinarski institut
Uvod
Proteklih nekoliko mjeseci naša je javnost zabrinuta zbog pojave virusa Zapadnog Nila (VZN) u ljudi u našoj zemlji te zbog smrtnih slučajeva u regiji prouzročenih ovim virusom. Osim ljudi, u kontekstu virusa Zapadnog Nila spominju se i komarci, konji i ptice. U prirodnom su ciklusu ptice rezervoari u kojima se VZN umnožava, dok komarci imaju ulogu vektora. U takvom ciklusu ljudi, konji i drugi sisavci, ukoliko budu zaraženi, predstavljaju slijepu ulicu što znači da dalje ne mogu poslužiti kao izvor infekcije. O čemu se zapravo radi? Je li to novi virus? Zašto se pojavio upravo sada? Koliko je važan za veterinarsku struku i koliko je opasan za ljude? Na ta ćemo pitanja pokušati odgovoriti u ovom radu. Bolest prouzročena infekcijom virusom Zapadnog Nila u našoj se literaturi obično navodi kao „groznica Zapadnog Nila”, „vrućica Zapadnog Nila” ili „encefalitis Zapadnog Nila,” ovisno o kliničkoj slici koju prouzroči u domaćina. Budući da infekcija može varirati od asimptomatske ili blage, pa sve do fatalne bolesti, predlažemo da, dok se ne nađe konsenzus, u našoj struci koristimo izraz „bolest Zapadnog Nila.”
Etiologija
Virus je prvi put izdvojen 1937. iz krvi febrilne osobe u Ugandi u okrugu Zapadni Nil po kojem je i dobio naziv (Smithburn i sur., 1940.). VZN pripada porodici Flaviviridae, rodu Flavivirus, a zbog uske serološke povezanosti s virusima japanskog encefalitisa, Usutu, Murray Valley encefalitisa, St. Louis encefalitisa i još nekim manje važnim flavivirusima svrstan je u skupinu, odnosno serokompleks japanskog encefalitisa (Calisher i sur., 1989.). Virus je ikosahedralnog oblika, 50-ak nm u promjeru i sadrži jednolančanu, pozitivno orijentiranu RNK od približno 11.000 nukleotida koja kodira 10 bjelančevina, tri su strukturne (C, M i E), a sedam je nestrukturnih (NS1, NS2a, NS2b, NS3, NS4a, NS4b i NS5). Najznačajnija među njima je glikoproteinski izdanak E koji je virusni hemaglutinin i potiče tvorbu specifičnih protutijela te je odgovoran za vezanje na stanicu domaćina (Deubel i sur., 2001.).
Temeljem genskih analiza postoji osam različitih loza (engl. lineage) VZN (Mackenzie i Williams, 2009., Vazquez i sur., 2010.) no loza 1 i loza 2 su danas daleko najrasprostranjenije (Savini i sur., 2012.).
Rasprostranjenost
VZN je proširen gotovo u cijelom svijetu, s tim da je na zapadnoj hemisferi prvi put dokazan tek 1999. (Nash i sur., 1999.). Virus koji je te godine dokazan u New Yorku (NY99) bio je izrazito virulentan, pripadao je lozi 1 i bio je vrlo srodan virusima koji su cirkulirali u Izraelu od 1997. do 2000. što upućuje na mogući utjecaj globalne trgovine i putovanja na globalno širenje VZN (Petersen i Roehrig, 2001.). Tako je loza 1 zabilježena u Sjevernoj Africi, Europi, Aziji, Australiji (podtip Kunjin), Sjevernoj i Južnoj Americi, dok se loza 2 tek nedavno proširila izvan svojih povijesnih granica koje su dugo vremena bile ograničene između Južne Afrike i Madagaskara (Lanciotti i sur., 2000., Burt i sur., 2002.). U 2004. VZN loze 2 je zabilježen najprije u Mađarskoj (Bakonyi i sur., 2006.) gdje je poprimio i enzootski karakter (Erdelyi i sur., 2007.) nakon čega se loza 2 širi u Austriju tijekom 2008. i 2009. (Wodak i sur., 2011.). Godinu kasnije virus je dokazan u Grčkoj u pticama i komarcima s pojavom oboljenja u ljudi (Papa i sur., 2011.a, b). Sličan scenarij je zabilježen 2011. u Italiji kada su oboljeli ljudi, a virus loze 2 je potom dokazan i u lokalnim pticama (Streptopelia decaocto) i autohtonim komarcima (Culex pipiens) (Savini i sur., 2012.). Situacija je u Italiji kompliciranija budući da u toj zemlji u pticama i komarcima istodobno cirkulira i virus loze 1, što je možda slučaj i u drugim zemljama, ali nisu provođena sustavna istraživanja pa takvih podataka nema. VZN je u Hrvatskoj dokazan posredno, nalazom specifičnih protutijela u ljudi (Vesenjak-Hirjan, 1980.), medvjeda (Madić i sur., 1993.) i konja (Madić i sur., 2007.). Novija istraživanja pokazuju da su tijekom 2010. i 2011. specifična protutijela nađena u 3,83% pretraženih konja i 0,11% pretraženih goveda. Najveća prevalencija je nađena u istočnoj Hrvatskoj, dok su u obalnom području seropozitivne jedinke nađene samo u najzapadnijem dijelu Hrvatske, uz slovensku i talijansku granicu (Barbić i sur., 2012.). Nedavno su zabilježeni humani slučajevi groznice Zapadnog Nila u Srbiji i potom u istočnoj Hrvatskoj i za očekivati je da se radi o lozi 2.
Epizootiologija
U prirodnom su ciklusu ptice rezervoari u kojima se VZN umnožava, dok komarci, poglavito iz rodova Culex, Aedes i Ochlerotatus imaju ulogu vektora. U takvom ciklusu ljudi, konji i drugi sisavci, ukoliko budu zaraženi, predstavljaju slijepu ulicu, što znači da ne mogu poslužiti kao izvor infekcije budući da je u njih viremija vrlo slaba (Komar, 2000.). Zabilježen je i transovarijalni prijenos virusa u komarcima, a vrste komaraca koje prezime kao adulti mogu isto tako biti izvor zaraze u narednoj sezoni. Osim brojnih sisavaca virus može biti prenesen i na vodozemce i gmazove. Razina i trajanje viremije u pticama varira obzirom na vrstu. VZN se održava u enzootskim područjima u ciklusu između komaraca i ptica. Kada okolišni uvjeti pogoduju umnožavanju virusa u visokim titrima, vrste komaraca koji se hrane i na pticama i na sisavacima bivaju zaražene u kasno ljeto i ranu jesen te tada mogu prenijeti virus s ptica na ljude, konje i druge slučajne domaćine (Hubalek i Halouzka, 1999., Komar, 2000., Laperriere i sur., 2011.). Ptice selice mogu prenijeti VZN u nova područja, budući da u pojedinim vrstama viremija traje i duže od tri mjeseca što vjerojatno doprinosi i prezimljavanju ovog virusa (Malkinson i sur., 1998., Rappole i sur., 2000.).
Čini se da neke vrste vrana, šojki, svraka, galebova i drugih ptica mogu isto tako izlučivati VZN oralnim i fekalnim putem, što bi značilo da se virus može izravno prenijeti s jedne na drugu pticu. Ptice grabljivice i vrane vrlo se vjerojatno mogu zaraziti jedu li druge ptice, a insektivorne ptice jedu li komarce (McLean i sur., 2001., Komar i sur., 2003., Kipp i sur., 2006., Nemeth i sur., 2006.). Zabilježeni su i slučajevi izravne zaraze ljudi, primjerice laboratorijskog djelatnika slučajnim ubodom kontaminiranom iglom (Venter i sur., 2009.) te studenta veterine tijekom razudbe zaraženog konja (Venter i sur., 2010.).
Klinička i patoanatomska slika
Unos virulentnog VZN 1999. u Novi Svijet za posljedicu je u SAD-u i Kanadi imao stotine umrlih ljudi, ali i iznenadna uginuća desetaka tisuća ptica, poglavito američkih vrana (Corvus brachyrhynchos), iako je virus zabilježen u najmanje 208 ptičjih vrsta (Marra i sur., 2004.). Komar i sur. (2003.) su pokusno zarazili 25 sjevernoameričkih vrsta ptica lokalnim izolatom. Od 87 zaraženih jedinki simptomi su zapaženi u 28 ptica, osobito u vrsti iz porodice vrana (Corvidae) i u prstenokljunog galeba (Larus delawarensis). Znaci su bolesti uključivali generaliziranu letargiju, nakostriješeno perje, neuobičajeno držanje (plava šojka – Cyanocitta cristata), nemogućnost zadržavanja glave uspravno i ataksiju (prstenokljuni galeb). U većini slučajeva smrt je nastupila u roku od 24 sata nakon pojave kliničkih znakova. Vanjska krvarenja, bilo iz usta ili iz kloake, zabilježena su u malom broju američkih vrana. Ovo istraživanje je, uz terenska iskustva, ukazivalo na ptice iz porodice vrana kao glavne indikatore prisuća virusa u Americi.
Istodobno u Europi su rijetko bilježeni slučajevi prirodne infekcije, kliničkih simptoma i ugibanja divljih ptica (Hubalek i Halouzka, 1999.). Prodor neuroinvazivnih sojeva loze 2 u Mađarsku 2004. ukazao je na veliku osjetljivost kobaca (Accipiter nisus) i jastreba (Accipiter gentilis) prema ovim virusima. Klinički su znaci naglo nastupili, a očitovali su se ataksijom, podrhtavanje glave i, u terminalnoj fazi, konvulzijama. U odraslih ptica klinički znaci su trajali nekoliko dana, nakon čega je došlo do uginuća ili postupnog oporavka. Patoanatomske promjene su bile nespecifične uključujući kongestiju unutarnjih organa. Sivi sokol (Falco peregrinus), škanjac (Buteo buteo) i kokoš koji su kohabitirali sa zaraženim kobcima i jastrebima u istom utočištu za životinje, nisu pokazali nikakvih kliničkih znakova (Bakonyi i sur., 2006., Erdelyi i sur., 2007.). U Austriji je VZN loze 2 dokazan u jastreba i velikog sokola (Falco rusticolus) (Wodak i sur., 2011.). Slični su neobjavljeni nalazi zabilježeni i u drugim europskim zemljama. Iz navedenog se može zaključiti da su grabljivice, poglavito jastrebi, u Europi glavni indikatori prisuća VZN loze 2. Godinu prije prodora virusa loze 2 u Europu, u farmski držanih gusaka u Mađarskoj je zabilježena infekcija virusom loze 1. Zamijećena je ataksija, povremeni tortikolis i opistotonus, nekoordiniranost, ritmično njihanje glave u obje strane, svijeni vrat u obliku sinusoide i nenormalan položaj glave. Smrt je nastupila 4 do 5 dana nakon pojave kliničkih znakova. Tijekom 6 tjedana ukupno je uginulo 14% gusaka (Glávits i sur., 2005.).
U većine konja infekcija prolazi asimptomatski (Nielsen i sur., 2008.). Klinički slučajevi su dobro opisani i karakterizira ih: anoreksija, depresija i neurološki znaci, što može uključivati ataksiju, slabost ili paralizu jednog ili više udova, brušenje zubima, besciljno lutanje, konvulzije i kretanje u krug. Vrlo je čest tremor lica i vratnih mišića. Neke životinje imaju slabost ili paralizu lica i jezika što može dovesti do poteškoća u gutanju. Javljaju se promjene u ponašanju uključujući: pospanost, uznemirenost, preosjetljivost ili uzbuđenost. Jedinke s teškom depresijom i paralizom lica mogu objesiti glave, što može dovesti do ozbiljnog edema lica. Može se pojaviti: koma, oslabljen vid i guranje glavom. Febrilno stanje je prisutno u nekim, ali ne svim slučajevima. Klinički oblici bolesti u konja rezultiraju smrtnošću od 30 do 40%. Kao i u ptica, u uginulih konja nema specifičnih patoanatomskih promjena. Ukoliko se nađu, obično se radi o malim ograničenim multifokalim diskoloracijama i krvarenjima u leđnoj moždini i mozgu (Schuler i sur., 2004., Ward i sur., 2004., 2006.).
I u ljudi većina infekcija prolazi asimptomatski. Ukoliko nastupi klinička bolest, dijeli se u dvije forme: groznica Zapadnog Nila koja je relativno blaga bolest i nalik je gripi te neuroinvazivna bolest Zapadnog Nila koja obuhvaća sve slučajeve s neurološkim znacima. Groznica je uobičajena te ukoliko nema komplikacija prolazi za dva do šest dana. Groznica se vrlo rijetko razvije u neuroinvazivnu bolest koja je teška i može ugroziti i život pacijenta. Neuroinvazivna bolest se može očitovati: encefalitisom, meningitisom ili flacidnom paralizom. Nakon oporavka mogu ostati trajni neurološki poremećaji. Bolest ima teži tijek u starijih osoba (Campbell i sur., 2002., Zeller i Schuffenecker, 2004., Davis i sur., 2006., Paddock i sur., 2006.).
Dijagnoza
Kliničku sumnju, uz izostanak specifičnih patoanatomskih promjena u uginulih životinja, treba laboratorijski potvrditi.
U konja se infekcija obično potvrđuje serološkim testovima, a infekciju je moguće potvrditi i dokazom VZN u mozgu i leđnoj moždini. U ptica se isto tako mogu koristiti serološki testovi i testovi za dokaz virusa. Virus je lakše dokazati u ptica nego u konja, budući da u pravilu imaju jaču viremiju (OIE, 2008.). Loša strana seroloških testova u dijagnostici VZN u ptica je križna reakcija s ostalim virusima iz kompleksa Japanskog encefalitisa, a za većinu njih rezervoari su upravo divlje ptice. U ptica VZN se dokazuje u srcu, mozgu ili jetrima, a ponekad i u drugim organima (npr. slezena, bubrezi ili crijeva). Virus je moguće izdvojiti u staničnim kulturama, primjerice u Vero stanicama, no postupak je dugotrajan i zahtijeva laboratorij visoke razine biosigurnosti (BSL-3). Virus se može uzgajati i u kokošjim embrijima (Crespo i sur., 2009.). Razvojem molekularnih tehnika koje se temelje na lančanoj reakciji polimerazom (PCR) moguće je brzo i točno dokazati VZN u kliničkom materijalu ili potvrditi virusne izolate u staničnim kulturama (Eiden i sur., 2010., Johnson i sur., 2010.).
Liječenje i specifična imunoprofilaksa
Specifičnog liječenja nema. Cjepiva se primjenjuju jedino u ekvida i čini se da pružaju dobru zaštitu (Dauphin i Zientara, 2007.).
Sažetak
Virus Zapadnog Nila (VZN) je ptičji virus koji može biti smrtonosan za sisavce, ptice i gmazove. Rezervoar virusa su divlje ptice, prenose ga komarci, a bolest se u kliničkom obliku najčešće pojavljuje u ljudi i konja koji dalje ne sudjeluju u širenju infekcije. Do 1994. klinički su oblici bolesti u ljudi i konja bili rijetki i ograničeni na epidemije u ruralnim područjima. Virus se 1999. proširio i na zapadnu hemisferu, a u novije su vrijeme sve češće pojave neuroloških oblika bolesti te je veća smrtnost u ljudi uslijed infekcije ovim virusom. Noviji sojevi VZN mogu prouzročiti tešku kliničku bolest i uginuće ptica, uključujući i domaću perad. Stoga je VZN postao značajan javno zdravstveni i veterinarski problem u cijelom svijetu. U literaturi se infekcija virusom Zapadnog Nila obično spominje kao „groznica Zapadnog Nila,” „vrućica Zapadnog Nila” ili „encefalitis Zapadnog Nila”, ovisno o kliničkom očitovanju i domaćinu u kojeg se bolest pojavila. Budući da infekcija može varirati od asimptomatske ili blage pa sve do fatalne bolesti, predlažemo da, dok se nađe konsenzus, u našoj struci koristimo izraz „bolest Zapadnog Nila.”
West Nile virus
Vladimir SAVIĆ, DVM, PhD, Scientific Advisor, Croatian Veterinary Institute, Zagreb
West Nile virus (WNV) is an avian virus that can cause death in mammals, birds and reptiles. Reservoirs of the virus are wild birds and it is transmitted by mosquitoes. The clinical disease occurs in humans and horses, which are dead end hosts. Until 1994, the clinical form of the disease in humans and horses was rare and limited to epidemics in rural areas. In 1999, the virus spread to the Western Hemisphere, and recently there has been an increased incidence of neurological diseases and a higher case fatality rate associated with this virus. Recent WNV strains are capable of causing severe clinical disease and mortality in birds, including poultry. Therefore, WNV has become a significant public health and veterinary problem worldwide. Infection with West Nile virus is usually referred as West Nile fever or West Nile encephalitis, depending on the clinical manifestations and the host affected. Since infection can range from asymptomatic or mild to fatal disease, we suggest that, until a consensus is reached, the term West Nile disease is used in veterinary medicine.
Literatura [… prikaži]
