Wirus Powassan -Powassan virus

Wirus Powassan
Klasyfikacja wirusów mi
(bez rankingu): Wirus
Królestwo : Rybowiria
Królestwo: Orthornavirae
Gromada: Kitrinoviricota
Klasa: Flasuviricetes
Zamówienie: Amarylowirusy
Rodzina: Flaviviridae
Rodzaj: Flawiwirus
Gatunek:
Wirus Powassan
Wirusy członkowskie

Powassan wirusa (POWV) jest Flavivirus transmitowane przez kleszcze , znalezione w Ameryce Północnej i na Dalekim Wschodzie Rosji. Jego nazwa pochodzi od miasta Powassan , Ontario , gdzie został zidentyfikowany u młodego chłopca, który ostatecznie zmarł z tego powodu. Może powodować zapalenie mózgu , infekcję mózgu. Nie istnieje żadna zatwierdzona szczepionka ani lek przeciwwirusowy. Najlepszym środkiem ostrożności jest zapobieganie ukąszeniom kleszczy.

Klasyfikacja i występowanie

Wirus Powassan (POWV) to Flavivirus nazwany na cześć miasta Powassan, Ontario, Kanada, gdzie został zidentyfikowany u 5-letniego chłopca, który zmarł na zapalenie mózgu w 1958 roku. Wirus występuje w Ameryce Północnej i powoduje długotrwałe następstwa neurologiczne . Pierwszy przypadek u ludzi w Stanach Zjednoczonych stwierdzono w 1970 r. w New Jersey, a w Rosji w 1978 r. Od 2010 r. wirus Powassan został odnotowany jako jedyny w Ameryce Północnej Flaviwirus przenoszony przez kleszcze z patogennością u ludzi.

Wirus Powassan występuje również w ciepłym klimacie Eurazji, gdzie jest częścią kompleksu wirusa kleszczowego zapalenia mózgu . Występuje na Dalekim Wschodzie Rosji ( Kraj Nadmorski ) i wydaje się, że został tam wprowadzony 70 lat temu.

Ewolucja

Wirus Powassan to wirus RNA podzielony na dwie oddzielne linie: Linia I, oznaczona jako linia „prototypowa”; oraz Lineage II, linia wirusa kleszcza jelenia (DTV). Linia II ma największą zmienność genetyczną, co wskazuje, że najprawdopodobniej jest to linia przodków, która podzieliła się w wyniku pozytywnej selekcji naturalnej. DTV jest bardzo blisko spokrewniony z wirusem Powassan, a analiza sekwencji wykazała, że ​​te dwa wirusy rozdzieliły się około 200 lat temu. Mimo że Linia II dominowała w pulach kleszczy POWV-dodatnich, obie linie miały potwierdzone przypadki chorób u ludzi w Ameryce Północnej i Rosji. Linie mają 84% sekwencji nukleotydowych i 94% identyczności sekwencji aminokwasowych. Neutralizacja krzyżowa występuje wśród flawiwirusów ze względu na konserwację białka otoczki; to właśnie przyczynia się do tego, że te dwie linie są „serologicznie nie do odróżnienia”. W rezultacie linie są częścią tego samego gatunku wirusa .

Wektory

Wirus może być przenoszony przez ukąszenia łącznie sześciu znanych gatunków kleszczy; następujące cztery gatunki kleszczy Ixodes : Ixodes cookei , Ixodes scapularis , Ixodes marxi i Ixodes spinipalpus oraz kleszcze Dermacentor andersoni i Dermacentor variabilis .

W większości przypadków potwierdzono, że u osób z POWV występuje jeden szczep POWV, wirus kleszcza jelenia. Ix. scapularis jest ważnym wektorem wirusa kleszcza jelenia, który odgrywa istotną rolę w utrzymaniu POWV. Ix. Scapularis jest również głównym wektorem czynnika chorobotwórczego boreliozy, ponieważ żywią się ogólnie i łatwo gryzą ludzi.

W Kanadzie i północno-wschodnich Stanach Zjednoczonych dominującym gatunkiem jest Ixodes cookei , natomiast Ix. scapularis jest znaczącym wektorem w Minnesocie i Wisconsin. POWV jest przenoszony, gdy zarażony kleszcz ugryzie ssaka; u ludzi kleszcz ma zazwyczaj Ix. szkaplerz . W Ameryce Północnej linie POWV są utrzymywane w trzech głównych cyklach enzootycznych obejmujących trzy różne gatunki kleszczy i odpowiadające im małe i średnie ssaki leśne. POWV może zainfekować Ix. Cookei i świstak, albo może zarazić Ix. marxi i wiewiórki, i może krążyć między Ix. szkaplerz i myszy białonogie.

W oparciu o przedział czasu dla innych chorób przenoszonych przez kleszcze, takich jak borelioza i anaplazmoza , oczekuje się, że przedział czasowy dla przeniesienia POWV będzie krótszy niż 12 godzin. Gdy POWV dotrze do ludzi, nie może zostać przeniesiony na karmiącego kleszcza, dlatego ludzie są uważani za żywicieli „ślepego zaułka”. Od 2004 r. najszybszy czas transmisji DTV z Ix. Scapularis nimfa myszy trwała nie więcej niż 15 minut.

Objawy

Zakażenie wirusem Powassan jest rzadko diagnozowane jako przyczyna zapalenia mózgu ; jednak gdy tak jest, zapalenie mózgu Powassan jest ciężkie i często występują następstwa neurologiczne . Zapalenie mózgu Powassan ma objawy zgodne z ostrym rozsianym zapaleniem mózgu i rdzenia , często utrudniając diagnozę. Wirusowe zapalenie mózgu Powassan jest wyzwaniem do zdiagnozowania, ponieważ istnieje tylko kilka laboratoriów, które oferują testy, z których najskuteczniejsze są testy serologiczne .

Obecnie nie ma leków ani zatwierdzonych szczepionek, które mogłyby leczyć lub zapobiegać POWV. Osoby dotknięte wirusem Powassan na ogół pierwsze objawy pojawiają się 1 do 3 tygodni po zakażeniu. Początkowe objawy to gorączka, ból głowy, nudności, sporadyczne splątanie i osłabienie. Przy ciężkich chorobach Powassana ofiary powinny być hospitalizowane, ponieważ objawy nasilają się. Nieleczone objawy mogą obejmować zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych , które mogą obejmować: drgawki, afazję , porażenie nerwów czaszkowych, niedowład i zaburzenia stanu psychicznego. Obecnie najlepszymi sposobami leczenia chorób POWV są leki zmniejszające obrzęk mózgu, wspomaganie oddychania i płyny dożylne. Około 10% przypadków zapalenia mózgu POWV kończy się śmiercią, a połowa osób, które przeżyły, ma trwałe objawy, które wpływają na mózg. W latach 2001-2010 w USA odnotowano 33 potwierdzone przypadki zakażenia wirusem Powassan .

Rzadki przypadek pięciomiesięcznego chłopca z Connecticut zarażonego wirusem Powassan został opublikowany w 2017 roku. Przeżył z prawidłowym rozwojem motorycznym i werbalnym podczas obserwacji w wieku 10 miesięcy, ale rezonans magnetyczny głowy wykazał poważnie nieprawidłowe stany mózgu , w tym bliznowacenie ( glejoza ) i zmiękczenie ( encefalomalacja ) we wzgórzu i zwojach podstawy po obu stronach oraz utrata objętości i wczesna mineralizacja w lewych zwojach podstawy.

28 października 2019 roku była senator USA Kay Hagan zmarła po zarażeniu wirusem Powassan w 2016 roku. Miała 66 lat.

Epidemiologia

Wirus Powassan (POWV) jest jedynym endemicznym flawiwirusem przenoszonym przez kleszcze w Ameryce Północnej. W Stanach Zjednoczonych, Kanadzie i Rosji zgłaszano choroby POWV u ludzi. POWV ma różne odmiany genetyczne, w tym wirus kleszcza jelenia (DTV), który jest przenoszony przez kleszcza jelenia czarnonogiego, Ixodes scapularis . Ma dwie różne linie rodowe. Linia POWV I jest przekazywana przez Ixodes cookei, który jest endemiczny w regionie Wielkich Jezior w Stanach Zjednoczonych. Linia POWV II jest przenoszona przez Ixodes scapularis, który jest endemiczny w północno-wschodnich Stanach Zjednoczonych. Ludzie mogą zarazić się po 15-30 minutach od przyczepienia się kleszcza.

Kleszcze Ixodes mają trzy etapy życia, które wymagają żywiciela: larwę, nimfę i osobnika dorosłego. Każdy etap wymaga posiłku z krwi, aby przejść do następnego etapu życia. Stadium nimfy często gryzie ludzi i jest to stadium, w którym I. scapularis najprawdopodobniej zakaże człowieka patogenem. Najczęstszym rezerwuarem (lub żywicielem) I. scapularis są myszy białonogie i jeleń wirginijski. Najczęstszymi rezerwuarami I. cookei są skunksy, świnki i wiewiórki. Ludzie są przypadkowymi żywicielami, co oznacza, że ​​kleszcze nie muszą żywić się ludźmi, aby przeżyć, ludzie są jedynie żywicielami, których znajdują w czasie następnego posiłku z krwi.

W Stanach Zjednoczonych najwyższa zachorowalność na POWV występuje w Minnesocie i Wisconsin, przy czym Massachusetts i Nowy Jork mają również wyższą zachorowalność niż inne stany w regionie Wielkich Jezior i północno-wschodnim. POWV znalazł się na liście chorób podlegających obowiązkowi zgłoszenia krajowego do amerykańskiego Centrum Kontroli i Prewencji Chorób (CDC) w 2002 r. W latach 2009–2018 do CDC zgłoszono 133 przypadki neuroinwazyjnego POWV i 12 przypadków nieneuroinwazyjnego POWV. Od czasu jego odkrycia w 1958 r. zgłoszono tylko 150 chorób ludzkich spowodowanych przez POWV. Częstość występowania POWV w Stanach Zjednoczonych wynosiła 1 przypadek rocznie w latach 1958-2005 i od tego czasu wzrosła do średnio 10 przypadków rocznie.

Obecnie POWV jest wykrywany za pomocą testu ELISA wychwytywania przeciwciał IgM, testu immunofluorescencyjnego IgM (IFA), testu neutralizacji łysinek (PRNT), wykrywania specyficznych dla wirusa kwasów nukleinowych, izolacji w hodowli lub ponad 4-krotnego wzrostu miana przeciwciał z sparowanych surowic ostrych i rekonwalescencyjnych. Te specyficzne testy na POWV można wykonać tylko w laboratorium stanowym lub CDC. Kryteria diagnostyczne określone przez CDC to: przebywa na obszarze endemicznym, zgłoszona ekspozycja na kleszcze, gorączka, zmieniony stan psychiczny, drgawki i ogniskowe deficyty neurologiczne oraz dodatni wynik badania krwi, tkanek lub płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF) w badaniu Powassan IgM lub Powassan Testy PRNT.

Badania

Naukowcy z Centrum Szczepionek i Immunoterapii w Instytucie Wistar zaprojektowali i przetestowali pierwszą tego rodzaju kandydatkę na syntetyczną szczepionkę DNA przeciwko wirusowi Powassan (POWV), celującą w części białka otoczki wirusa.

Bibliografia

Zewnętrzne linki