Norovirusul - patogenul uman perfect

Îndrăzneţul norovirus se răspândeşte atât de rapid încât milioane de oameni se îmbolnăvesc în fiecare an, însă mecanismul său interior încă nu ne este cunoscut.  Probabil că deja ţi s-a întâmplat şi ţie. Ai început, din senin, să te simţi rău şi ai fugit la baie.

În curând, nu ai mai ştiut ce să mai faci, pentru că ai început să alternezi între vărsături şi diaree. Şi, dacă asta nu ar fi fost de ajuns, capul îţi pulsează, iar muşchii şi stomacul te dor.

Noi tindem să nu luăm prea în serios norovirusul, pentru că suferinţa nu durează mult. Marea majoritate a oamenilor îşi revin după o zi sau două. Dar epidemiile pot afecta atât de mulţi oameni odată – în particular cei aflaţi în spaţii închise, cum ar fi centrele de îngrijire a copiilor, cazarmele, spitalele şi vasele de croazieră – încât ele pot cauza foarte multe dereglări. Este deja un obicei ca unele secţii să fii închise, iar şcolile oprite din a mai funcţiona.

În plus, un număr uriaş de oameni se îmbolnăvesc în fiecare an. Norovirusul a ajuns pe prima pagină a ziarelor din Marea Britanie, în această iarnă, atunci când un milion de oameni s-au molipsit cu el în doar câteva luni. Însă, astfel de numere nu sunt neobişnuite. În Statele Unite, norovirusul infectează 20 de milioane de oameni în fiecare an, cu un cost anual estimat de 8 miliarde de dolari, datorat productivităţii pierdute şi cheltuielilor pentru sănătate.

Pentru cei foarte tineri şi foarte bătrâni sau pentru oamenii cu sisteme imunitare slăbite, boala poate provoca mai mult de o simpla neplăcere. El provoacă spitalizarea a 70.000 de oameni în fiecare an în Statele Unite şi omoară aproape 800 de oameni. Cel puţin 200.000 de oameni mor din cauza lui în ţările mai sărace, în cea mai mare parte copii sub vârsta de 5 ani.

Norovirus
credit: healthwise-everythinghealth.blogspot.com

Şi, totuşi, nu există niciun tratament sau vaccin pentru norovirus. Deci va trebui să ne adaptăm la această infecţie care provoacă greaţă sau există ceva ce putem face?

Există diverse motive pentru care norovirusul se manifestă atât de agresiv; este un virus destul de interesant. Ar putea fi patogenul uman perfect, spune Aaron Hall, epidemiolog la Centrele pentru Control şi Prevenirea Bolilor din Atlanta, Georgia. Pentru început, este foarte infecţios. Expunerea la numai 18 particule de virus poate conduce la infectare, comparativ cu aproape 1.000 de particule în cazul gripei (Journal of Medical Virology, vol 80, p 1468). Oamenii care sunt infectaţi produc miliarde de viruşi, care sunt vărsaţi în vomă şi fecale.

Ca rezultat, chiar şi cu o igienă strictă, este dificil să opreşti răspândirea virusului. El poate lovi la orice moment, dar epidemiile sunt cele mai comune în lunile de iarnă, având în vedere că oamenii petrec mai mult timp împreună în spaţii închise. Cele mai multe infecţii sunt considerate a se răspândi de la o persoană la altă persoană, fie ca rezultat al unui contact direct, fie prin atingerea unor suprafeţe contaminate. O astfel de contaminare este greu de combătut, având în vedere că virusul este foarte rezistent; el poate rezista unei game largi de detergenţi chimici, unei călduri de până la 60 de grade Celsius, îngheţului şi, de asemenea, poate supravieţui pe suprafeţe, cum ar fi clanţele şi feţele de masă, pentru aproape două săptămâni. În apele subterane, acesta poate supravieţui timp de luni sau chiar ani.

O altă sursă majoră de infecţie este hrana. Un singur responsabil cu mâncarea bolnav, la un restaurant sau fabrică, poate infecta sute de persoane, în timp ce crustaceele, cum ar fi midiile, devin infecţioase dacă sunt crescute în ape contaminate de deşeuri menajere. Pericolul este maxim în cazul felurilor de mâncare negătite, cum ar fi salatele şi stridiile.

Virusul se poate răspândi chiar şi pe cale aeriană: atunci când voma se loveşte de o suprafaţă dură, miliarde de viruşi zboară în aerul din jur şi pot fi inhalaţi sau înghiţiţi. În teorie, o ejecţie de vomă poate conţine destui viruşi pentru infectarea a 3 milioane de oameni.

Un studiu realizat în 2009, în legătură cu o epidemie care a izbucnit la o petrecere de muzică folk din Olanda, a estimat că fiecare persoană care s-a îmbolnăvit a infectat în medie alţi 14 indivizi. Dacă acesta poate fi considerat un exemplu tipic, ar putea transforma norovirusul în unul din cele mai contagioase boli de pe planetă.

Un alt lucru extraordinar despre infecţiile cu norovirus este că persoanele variază imens în susceptibilitatea lor. În cazul celor mai multe virusuri, cum ar fi pojarul sau varicela, oamenii dezvoltă imunitate pentru toată viaţa, după ce s-au îmbolnăvit sau după ce au fost vaccinaţi. Unele virusuri, cum ar fi răcelile sau gripele, suferă mutaţii atât de rapid încât oamenii se pot îmbolnăvi din nou la fiecare câţiva ani, în ciuda faptului că sunt imuni la tulpinile mai vechi.

Totuşi, aproape o cincime dintre oameni nu sunt infectaţi niciodată de norovirus. Se consideră că virusul întră în celulele noastre prin conectarea la carbohidraţii numiţi antigenele histocompatibilităţii de grup. Acestea acoperă suprafaţa celulelor mucosale, cum ar fi cele care căptuşesc căile noastre respiratorii şi intestinele. Tulpini diferite au ca ţintă diferite HBGA, dar un grup particular de glucide pare a fi important. Oamenii lipsiţi de o copie funcţională a genei FUT2 nu produc acest tip de glucidă, iar un studiu din 2003, condus de Ralph Baric, virusolog la University of North Carolina, din Chapel Hill, a arătat că aceştia nu sunt infectaţi de tulpinile de norovirus comune chiar dacă sunt supuşi şi unor doze înalte (Nature Medicine, vol 9, p 548). Cercetările ulterioare au arătat faptul că aceşti oameni sunt, totuşi, vulnerabili la unele tulpini.

Unei alte zecimi din populaţie îi lipseşte această protecţie genetică, dar poate lupta în mod normal împotriva virusului până la momentul în care acesta se instalează, spune Baric. “Aceşti oameni au dezvoltat o protecţie imunitară pe termen lung ca urmare a unei infectări anterioare.” Cu alte cuvinte, ei răspund în maniera la care tu te-ai putea aştepta. Dar, chiar şi atunci, deţinerea unei protecţii imunitare pe termen lung împotriva unei tulpini de norovirus, nu protejează în mod necesar împotriva altor tulpini, iar astfel de tulpini există cu prisosinţă.

Până în prezent au fost identificate în jur de 40 de tulpini de norovirus. Viruşii care infectează oameni, de obicei, aparţin unuia din cele doua grupuri principale, numite genogrupuri GI şi GII. În interiorul fiecărui genogrup există o mulţime de variante sau genotipuri, denumite GI.1, GI.2 şi aşa mai departe.

Nu numai că există o mulţime de tulpini diferite, în cazul majorităţii oamenilor, imunitatea dobândită prin confruntarea unei infecţii nu pare a fi de lungă durată. Studii de mică anvergură, în cadrul cărora oamenii au fost expuşi deliberat la virus, sugerează că cei mai mulţi oameni pot fi reinfectaţi de aceeaşi tulpină, după mai puţin de şase luni. Motivul pentru aceasta rămâne un mister.

Un terorist imunitar

În mod surprinzător, noi nu cunoaştem exact care sunt celulele intestinale care sunt infectate de virus. Studii ale ţesutului prelevat din intestinele oamenilor infectaţi au eşuat în a-i descoperi prezenţa şi, până la momentul de faţă, toate încercările realizate cu scopul de a infecta celulele umane crescute în cultură au fost un eşec. Acest lucru face ca studiul norovirusului să fie extrem de dificil, pentru că nu poate fi dezvoltat în laborator.

În fapt, mare parte din ceea ce credeam că ştim provine, în fapt, din studiul unor viruşi înrudiţi. În 2004, cercetătorii au reuşit să dezvolte o tulpină de norovirus provenind de la şoarece, pe celule din cultură. Ei au descoperit că acesta infecta două tipuri de celule imunitare, incluzând aici celulele dendritice. Regăsibile în cadrul mucoasei intestinale, aceste celule, de obicei, funcţionează ca santinele imunitare, alertând restul sistemului imunitar de ceea ce se află în intestin. Dar norovirusul pare a fi capabil să le deturneze.

O altă chestiune, încă neclară, este dacă norovirusul devine mai comun. Unii cercetători cred că acesta ar putea fi cazul, datorită unor factori, cum ar fi consumul în creştere de alimente preparate şi o răspândire a locurilor tradiţionale de apariţie a norovirusului, cum ar fi centrele de îngrijire şi vasele de croazieră. Dar noi nu deţinem înregistrări de încredere de lungă durată. Cei mai mulţi oameni care se îmbolnăvesc nu merg niciodată la doctor, deci nici nu se pune problema de a le fi prelevate probe pentru testare, prin urmare cercetătorii pot doar ghici care este numărul adevărat de cazuri. Un studiu, apărut anul trecut, a descoperit că, chiar şi în cadrul spitalelor, jumătate din toate cazurile ar putea trece nediagnosticate, pentru că nu toată lumea prezintă setul complet de simptoame.

Ar părea că sunt destule şanse să fi existat o explozie bruscă a numărului de epidemii de norovirus în timpul anilor 1990, pentru că acesta a fost momentul când au apărut variantele pandemice ale tulpinilor de GII.4. Această tulpina a fost prezentă cel puţin din anul 1967, dar în 1996 a apărut o variantă care s-a răspândit rapid în lume, infectând un număr fără precedent de oameni. Acest fapt a devenit rapid un şablon: astfel de epidemii au avut loc, din nou, în 2002, 2004, 2006, 2009 şi 2012.

Studii conduse de Peter White de la Universitatea New South Wales din Sydney, Australia, a sugerat faptul că GII.4 a devenit forma dominantă a virusului pentru că evoluează mult mai rapid decât alte tulpini. După modelul virusurilor ARN, norovirusurile suferă mutaţii foarte repede, dar virusurile GII.4 prezintă o rată foarte înaltă a mutaţiilor, specială din perspectiva faptului că enzima care le copiază ARN-ul este în particular predispusă la erori. “Aceasta face o greşeală de fiecare dată când genomul este copiat”, spune White (PLoS Pathogens, vol 6, p e1000831).

Deloc surprinzător, părţile proeminente ale virusului – cele pe care sistemul nostru imunitar învaţă să le recunoască – evoluează cel mai rapid. Pare că odată la câţiva ani, apare o nouă variantă de GII.4, care este îndeajuns de diferită faţă de tulpinile precedente pentru a evita imunitatea care mai este încă prezentă, iar apoi tulpina poate provoca din nou dezastru în lume. Deci, în anumite privinţe, norovirusul a preluat exemplu gripei, noi tulpini apărând în mod regulat şi provocând tulburări prin lume.

Totuşi, există şi anumite diferenţe cheie. Una dintre ele pare a fi că, în timp ce tulpinile vechi de gripă par a dispărea, tulpinile mai vechi de norovirus sunt prezente încă în circulaţie, la niveluri reduse. “Ca urmare a observării epidemiilor, noi am descoperit că maximul din sezonul de iarnă poate fi explicat, în cea mai mare parte, de epidemii produse de cel mai comun genotip, GII.4”, spune Marion Koopmans de la Institutul Naţional pentru Sănătatea Publică din Olanda. “Dar, dacă dai deoparte aceste epidemii, poate fi observată o mai mare diversitate de tulpini.”

Ultimul virus pandemic apărut, denumit GII.4 Sydney, a fost detectat pentru prima dată în Australia, în martie 2012. Acesta a parcurs un drum lung până a deveni tulpina pandemică dominantă a sezonului de norovirus 2012/2013, apărând pe prima pagina a ziarelor din întreaga lume. Studiul realizat de White sugerează ca acesta s-a format atunci când două tulpini de GII.4, care circulaseră timp de câţiva ani, şi-au interschimbat părţi din genomuri. “Cineva a fost infectat cu aceste două virusuri, care s-au recombinat pentru a crea GII.4 Sydney”, spune el.

Anul trecut, în Marea Britanie, maximul sezonier al cazurilor de infecţii cu norovirus, care este de obicei observat în noiembrie, a fost atins cu o lună mai devreme. “Am început să observăm Sydney 2012 chiar de la începutul epidemiilor anului, iar cu cât sezonul a mers mai departe, din ce în ce mai multe cazuri au fost atribuite acestei variante, deşi şi alte variante de GII.4 se află în circulaţie”, spune David Allen, virusolog la Health Protection Agency (HPA), din Marea Britanie. Până la mijlocul lunii decembrie, a fost estimat că au existat mai mult de 1 milion de cazuri de infectări.

Până în ianuarie, virusul se afla în acţiune şi în Statele Unite şi Canada. Înapoi în Marea Britanie, totuşi, numărul de cazuri scădea mai devreme decât de obicei. Dacă acest lucru continuă, sezonul de norovirus 2012/2013 s-ar putea încă dovedi neimpresionant, în Marea Britanie cel puţin, în ciuda numerelor alarmante de la început. Dar concluzia ar putea fi şi alta. “Un lucru pe care l-am observat despre norovirus e că acesta este impredictibil”, spune John Harris, epidemiolog la HPA. “Am putea avea de-a face cu maxime în martie şi aprilie.”

Capacitatea norovirusului de a se reinventa în mod continuu are ca rezultat faptul că noi va trebui să trăim cu pandemii pentru ceva timp de acum încolo – cu excepţia cazului în care, desigur, un vaccin devine disponibil. Două vaccinuri sunt deja în lucru. Unul este dezvoltat de Lygocite Pharmaceuticals din Bozeman, Montana. Acesta consistă din proteina principală din care este format învelişul exterior al virusului, care se autoasamblează în cochilii goale, numite particule asemănătoare virusului, care se prezintă ca şi cum ar fi reale sistemului imunitar, dar nu se pot duplica.

Speranţa pentru un vaccin

În versiunea sa iniţială, Ligocyte a folosit proteinele de înveliş ale GI. Vaccinul a fost pulverizat în nasul voluntarilor, care au fost apoi expuşi virusului GI.1. Numai 37 la sută dintre ei au dezvoltat gastroenterită, comparativ cu 69 la sută dintre cei cărora le fusese dat doar un placebo (NEJM, vol 365, p 2178).

“Deşi aceste rezultate erau promiţătoare, au lăsat mult loc pentru îmbunătăţiri”, spune Robert Atmar, imunolog la Colegiul de Medicină Baylor din Houston, Texas, care s-a aflat la conducerea testelor. Ligocyte se prezintă, pe moment, sub forma unei versiuni injectabile – care ar trebui să-i crească eficienţa dar care va provoca neplăceri unor oameni – având la bază, atât proteine GI, cât şi proteine GII.

Celălalt vaccin, dezvoltat de Charles Arntzen şi de colegii săi de la Arizona State University din Tempe, combină şi el proteine GI şi GII, dar aceste proteine sunt produse pe cale industrială. Planul este de a crea un praf uscat pentru administrare nazală. “Noi folosim o formulă care poate fi păstrată la temperatura camerei pentru mai multe luni, lucru care l-ar putea fi face uşor de utilizat în lumea în curs de dezvoltare”, spune Arntzen.

O versiune timpurie a vaccinului a arătat promiţător într-un test clinic. Arntzen lucrează în prezent cu NanoTherapeutics din Alachua, Florida şi cu Kentucky BioProcessing din Owensboro pentru dezvoltarea unei noi formule, pe moment testată numai pe animale, despre care el speră ca va oferi o protecţie îmbunătăţită.

Rămâne de văzut dacă vreunul dintre aceste eforturi va conduce la apariţia unui vaccin viabil din punct de vedere comercial. Chiar dacă poate fi produs un vaccin, care oferă o protecţie puternică împotriva tulpinilor incluse în el, este încă neclar care este perioada de timp pentru care durează protecţia şi dacă va funcţiona împotriva mai multor tulpini diferite. Noi versiuni ar trebui să fie produse la fiecare câţiva ani pentru a ne asigura că rămâne eficient împotriva celor mai recente tulpini de GII.4, spune Atmar.

Şi, din nou, un vaccin nu este obligatoriu să fie 100 la sută eficient. În teorie, cel puţin, chiar şi un vaccin parţial eficient ar putea reduce gravitatea simptoamelor oamenilor, încetinind răspândirea virusului şi reducând numărul total de cazuri. Dar la un preţ în jurul a 30 de lire pe doză, va fi oare privit acesta, de către indivizi şi de furnizorii de asistenţă medicală, ca o investiţie utilă?

Vor mai trece câţiva ani până vom avea un răspuns. Între timp, urmează modelul lui Lady Macbeth, dacă doreşti să eviţi această boală dezgustătoare.

Cum să eviţi infectarea cu norovirusul

Ce poţi face ca să eviţi două zile de stat aplecat sau pe o toaletă? Primul şi cel mai evident lucru, spune John Harris de la Health Protection Agency, din Marea Britanie, este să-ţi păstrezi mâinile curate prin spălarea acestora cu anticul săpun şi apă curgătoare. Gelurile volatile pe bază de alcool, care pot fi găsite în dozatoarele din spital, fac o treabă bună în ceea ce priveşte distrugerea bacteriilor, dar ele nu sunt la fel de eficiente împotriva norovirusului. După ce gelul s-a evaporat, mulţi viruşi încă în viaţă vor fi rămas pe mâinile tale, spune el.

Dacă, totuşi, devii infectat cu norovirus, stai acasă pentru încă trei zile după ce simptoamele s-au diminuat, în special dacă ai un loc de muncă care implică manipularea hranei sau asistenţa medicală. Nu încerca să-ţi mulţumeşti şeful, grăbindu-te să te întorci la muncă după numai o zi fără vomă sau diaree: eşti încă purtătorul a miliarde de particule de virus şi ai multe şanse să-ţi infectezi o mulţime dintre colegi, prieteni şi dintre cei cu care faci naveta. Ei nu îţi vor mulţumi pentru acest lucru.