tartuntataudit

Euroopan tartuntatautien ehkäisy- ja valvontakeskus EDHC on varoittanut espanjalaisia etenkin Madridia ympäröivällä alueella varomaan Krimin-Kongon-verenvuotokuumetta levittävää Hyalomma-punkkia.

Keskuksen mukaan 62-vuotias vaeltaja on kuollut tähän vaikeaan tautiin ja häntä hoitanut sairaanhoitaja on vakavasti sairaana. Mies oli vaeltamassa vuorilla Ávilan alueella Madridin länsipuolella, jolloin todennäköisesti tautia levittävä punkki puri häntä ja sai aikaan sairastumisen.

Potilas toimitettiin sairaalaan Madridiin, mutta tehohoidosta huolimatta hän menehtyi.

Tartunnan saanut sairaanhoitaja puolestaan on vakavasti sairas, mutta on jo parantumassa. Punkin pureman lisäksi tauti tarttuu lähikosketuksesta ja etenkin veren välityksellä.

Suuressa virusten etsintäkampanjassa on tehty ällistyttävä löytö: ensimmäinen moniosainen virus, joka iskee eläimiin.

Löydetyn viruksen toimintaa voi havainnollistaa vaikkapa ihmisenä, jonka torso, kädet ja jalat kulkevat paikasta toiseen erillisissä paketeissa. Yksi junalla, toinen laivalla, mikä mitenkin. Perillä osat sitten kootaan, ja jos kaikki tarpeellinen on saapunut, niin ihminen toimii pienen venyttelytuokion jälkeen taas ihan täydellisesti.

Löytö tehtiin hyttysestä USAn armeijan tartuntatautien tutkimusinstituutissa. Tutkimusartikkeli julkaistiin Cell Host and Microbe -tiedelehdessä.

Virus sai alustavan nimen Guaico Culex virus (GCXV) löytöpaikkansa, Trinidadin Guaicon, mukaan. Sitä löytyi myös Peusta ja osittaisena Panamasta. Culex on isäntähyttysten suvun nimi.

Hinkuyskätapausten määrä on viime vuosina noussut niin kehittyneissä kuin kehittyvissäkin maissa. Kehittyneissä maissa epidemioita ruokkivat viime vuosina levinnyt rokottamattomuus sekä sairauden aiheuttavan bakteerin muuntautumiskyky.

Turun yliopiston Lääketieteellisen tiedekunnan professorin Jussi Mertsolan mukaan hinkuyskä on tekemässä paluuta, joskin Suomessa hinkutilanne on Euroopan parhain, kiitos aktiivisen tehosterokottamisen. 

"Hinkuyskän aiheuttama bakteeri muuntautuu, ja siksi vanhat rokotteet eivät välttämättä toimi", Mertsola sanoo.

"Se, että Suomessa lapsille on annettu ennen kouluikää sekä 14-vuotiaana ja myöhemmin armeijassa tehosterokote, on estänyt taudin leviämisen, ja siksi meidän tilanteemme on Euroopan paras."

Suomen viimeisin hinkuyskäepidemia koettiin 2004, jolloin 1600 ihmistä sairastui. Viime vuonna sairastuneita oli 165. Sairautta ei aina todeta hinkuyskäksi, sillä rokotuksen ansiosta se ei ole aikuiselle raju vaan on pikemminkin pitkään jatkuva yskä.

Rokote voidaan antaa vasta 2–3 kuukauden ikäisille lapsille, ja sitä nuoremmille tauti voi olla jopa tappava. Esimerkiksi Englannissa kuoli 2012 hinkuyskään 14 lasta.

"Jotta voimme tunnistaa uudet rokote-ehdokkaat, meidän on ymmärrettävä nykyistä paremmin sekä taudinaiheuttaja että infektiomekanismi", kertoo professori Ronald de Groot.

"Aivan yhtä tärkeää on rakentaa hinkuyskätutkimuksen kokonaisuus sekä luoda Eurooppaan tekninen infrastruktuuri noiden uusien rokote-ehdokkaiden arvioimiseksi."

Periskoopilla hinkuyskää vastaan

de Groot on koordinaattorina PERISCOPE-tutkimusryhmässä, jonka tavoitteena on luoda kolmannen sukupolven rokote. Mukana on kaikkiaan 22 tutkimusryhmää 11 maasta.

Työ jakautuu kolmeen kokonaisuuteen. tutkijat selvittävät sekä potilas- että laboratoriokokein, miten eri-ikäisten ihmisten immuunivaste reagoi hinkuyskärokotteeseen, he perustavat rinnakkaisia hinkuyskän tutkimusmalleja sekä potilasvaiheen kliiniseen että sitä edeltävään prekliinisen vaihetta varten ja kolmantena osiona tutkivat eläinkokein, miten tehokkaan ja pitkäkestoisen vasteen rokote antaa.

Euroopan unionin ja eurooppalaisen lääketeollisuuden yhteisen Innovative Medicines Initiativen (IMI) 28 miljoonan euron rahoitus jakautuu viidelle vuodelle. Mukana hankkeessa on myös kaksi suurta lääketeollisuusyritystä. PERISCOPE on ensimmäinen IMI-projekti, joka on saanut rahoitusta myös Bill & Melinda Gatesin Säätiöltä. Säätiön osuus kattaa 7 miljoonaa euroa koko rahoituksesta. 

Turun yliopisto saa viidelle vuodelle jakautuvasta 28 miljoonan euron apurahasta 1,5 miljoonaa euroa. Professorit Qiushui He ja Jussi Mertsola johtavat tutkimusta, jossa pureudutaan erityisesti rokotteen vaikutuksiin.

– Me tutkimme rokotuksen aikaansaamaa immuunivastetta sekä käymme läpi kaikki Suomen hinkuyskätapaukset, Mertsola sanoo.

Mertsolan mukaan tutkimushankkeessa lähdetään liikkeelle perusteita. Rokotetta lähdetään luomaa nykyaikaisen geeniteknologian konstein. Rokotteen rinnalla tutkijaryhmä pyrkii luomaan myös uuden rokotusohjelman.

Turun vahvuus yliopiston ja sairaalan yhteistyö

Turkulainen hinkuyskätutkimus on maailman huippulaatua. Professorit Matti Viljanen, Qiushui He ja Jussi Mertsola kehittivät jo vuonna 1990-luvun alussa PCR-diagnostiikan, jota otettiin Suomessa valtakunnalliseen käyttöön.

Qiushui He ja Mertsola ja johtavat 2005 perustettua EUpertstrain -verkostoa, jossa on mukana hinkuyskälaboratorioita 11 Euroopan maasta. Yhteistyössä ne arvioivat hinkuyskää aiheuttavan bakteerin muutoksia, rokotteiden tehoa sekä tautitapauksia. 

Vuodesta 2009 lähtien verkostossa on kehitetty hinkuyskän laboratorioperusteista seurantaa koko Euroopassa. Näille projekteille on myönnetty Turkuun yhteensä 1 miljoonan euron rahoitus.

"Turun ehdottomana vahvuutena on erinomainen yhteistyö yliopiston ja yliopistollisen sairaalan kesken", toteaa Mertsola.

Juttu perustuu Turun yliopiston tiedotteeseen, jonka on kirjoittanut Erja Hyytiäinen.
Otsikkokuva: MFer Photography / Flickr

Suomessa ei ole näitä hyttysiä, joten vaaraa täällä ei ole: Suomen ainoat zikatapaukset on saatu tautialueilta, eikä zika ole tulossa Suomeen yhtään sen enempää kuin esimerkiksi malaria tai keltakuume. Ne ovat tropiikin hyttysten levittämiä tauteja, jotka pysyvät poissa niin kauan kuin nämä hyttyslajit eivät muutu kestämään kovempia pohjoisia oloja.

Hyttyslajeja on kaikkiaan 3500 ja näistä noin 40 elää myös Suomessa. Ihmisille haittaa on näistäkin vain noin kymmenestä, ja ikävimmät kotimaiset lajit ovat Aedes communis, eli metsähyttynen, ja Aedes punctor, eli korpihyttynen. Lapissa puolestaan yleisin on taigahyttynen, eli Aedes pionips.

Zikaviruksen levittäjä Aedes aegypti, keltakuumehyttynen, on siis vain tropiikissa esiintyvä hyttynen, joka levittää suomalaisnimessään olevan keltakuumeen lisäksi mm. denguekuumetta ja chikunguniaa sekä muutamia muita tartuntatauteja – kuten zikaa. Afrikasta alun perin kotoisin olevaa lajia tavataan nyttemmin myös esimerkiksi Yhdysvaltain eteläosissa ja toisinaan myös eteläisessä Euroopassa, mutta onneksi varsin vähän. Ilmastonmuutoksen myötä kuitenkin hyttyset leviävät pohjoisempaan.

Viime aikoina Aedes aegypti on ollut puheissa juuri zikaviruksen vuoksi. Tauti on sairastuttanut lähes 50 000 ihmiseen ja altistuneita lienee noin 140 000. Taudin pahiten koettelemassa Brasiliassa se on saanut aikaan epämuodostumia noin 1600 vauvalle. 

Aikuisille ihmisille ei taudista ole suurempaa todistettua haittaa. Oireita ovat mm. kuume, lihaskipu ja silmätulehdukset, ja vain noin 20% tartunnan saaneista saa oireita, jotka ovat ikävyydeltään lievän flunssan luokkaa. 

Virus on kuitenkin vaarallinen raskaana oleville, sillä se aiheuttaa mahdollisesti lapselle kehitysvammaisuutta ja pienipäisyyttä. Tosin on olemassa epäilyksiä, että joissain tapauksissa zika aiheuttaisi aikuisille myös ääreishermostoa vaurioittavaa autoimmuunisairautta. Tämän pienikin riski on saanut osan Rion olympialaisiin suuntaavista perumaan matkansa.

Jos tauti leviäisi tehokkaammin, voisi se muodostua nykyistä suuremmaksi uhaksi paitsi nykyisillä vaara-alueilla, niin myös paljon laajemmilla alueilla. Mikäli muutkin hyttyslajit kuin A. aegypti voisivat levittää tautia, niin siitä voisi tulla ikävämpi tapaus.

Paitsi että nähtävästi näin on tapahtunut jo pitkän aikaa: brasilialaistutkijoiden mukaan useat eri hyttyslajit ovat olleet jo pitkään taudin välittäjiä.

Ihmisten ja tavaroiden vapaa liikkuvuus tarkoittaa myös virusten vapaata liikkuvuutta. Niin nyt puheissa oleva zikavirus kuin viime kesänä otsikoissa ollut MERS huolettavat siksi terveysviranomaisia ja lääketieteen asiantuntijoita huomattavasti aiempaa enemmän. 

"Kun hellitään ihmisten ja tavaroiden vapaata liikkuvuutta, se tarkoittaa myös virusten ja bakteerien vapaata liikkuvuutta", toteaakin Helsingin yliopiston zoonoosivirologian professori Olli Vapalahti.

Epidemia yltyy, kun taudinaiheuttaja pääsee uuteen ympäristöön, jossa sille ei ole vastustuskykyä. Näin kävi esimerkiksi zikaviruksen kohdalla Etelä-Amerikassa. Raskauden aikana sairastettu zika aiheuttaa erittäin todennäköisesti vakavia kehityshäiriöitä sikiölle.

Liikkuvuuden lisäksi infektioiden leviämiselle altistaa kaupungistuminen. Kun on paljon ihmisiä lähekkäin, taudinaiheuttajat pääsevät nopeasti ihmisestä toiseen.

Virukset ovat vanha ja toistuva vaiva

Taudit ovat toki levinneet ennenkin. Esimerkiksi keltakuume tuli Afrikasta Etelä-Amerikkaan orjalaivojen mukana. Pahamaineisin zoonoosi eli eläimistä ihmisiin levinnyt tauti oli musta surma, jota levittivät rotat. Aiemmin pandemiat olivat harvinaisempia mutta toisaalta tuhoisampia, koska niitä vastaan ei osattu taistella.

"Nykyään taudit pystytään paljon paremmin toteamaan, nimeämään ja uutisoimaan", Vapalahti sanoo.

"On mahdollisuuksia hoitaa niitä ja rajoittaa niiden leviämistä. Ennen ne olivat mitä lie jumalan vitsauksia.

Ihmisiin tarttuvien virusten alkulähteitä ja levittäjiä ovat muun muassa lepakot, jyrsijät, linnut, hyttyset ja punkit. Tuotantoeläinten pitäminen isoissa yksiköissä on riski, joka mahdollistaa uusien eläinperäisten virusten muuntumisen ja tarttumisen ihmisiin.

Ilmastonmuutos vaikuttaa joidenkin levittäjien esiintymisalueisiin. Suomessa sekä puutiaisia että niiden levittämää aivokuumetta esiintyy nykyään entistä pohjoisempana.

Osa eläinperäisistä viruksista tarttuu eläimistä ihmisiin, mutta ei leviä ihmisestä toiseen. Osa taas pystyy muuntumaan niin, että leviäminen jatkuu ihmisten välillä. Jälkimmäisistä lähtevät liikkeelle vaarallisimmat pandemiat.

Myös virusten muuntumisessa on eroja. Influenssavirus muuntuu joka vuosi, ja rokotteita joudutaan jatkuvasti päivittämään.

Toiset virukset taas pysyvät enimmäkseen samanlaisina tai immuniteetti ainakin pärjää viruksen vähäisille muutoksille. Näitä ovat esimerkiksi puutiaisaivokuumeen aiheuttava TBE sekä todennäköisesti myös zikavirus. Vapalahti uskookin, että rokotteen kehittäminen zikaan on melko suoraviivainen juttu.

Voiko epidemioita sitten ehkäistä ennalta?

"Tärkeintä olisi päästä toteamaan infektio varhaisessa vaiheessa ja estää sen leviäminen ennen kuin muodostuu pitkiä tartuntaketjuja ihmisestä toiseen", Vapalahti vastaa.

"Kaikesta huolimatta useat epidemiat tulevat puskista. Länsi-Afrikan laajaa ebolaepidemiaa ei kukaan osannut ennakoida, eikä kukaan arvannut, että zika aiheuttaisi ongelmia sikiöille. Odota odottamatonta, se on paras neuvo."

Kuva: Eneas De Troya / Flickr (Kuvassa on meksikolainen ratsupoliisi hengityssuojain kasvoillaan vuonna 2009)

*

Juttu perustuu lähes suoraan Helsingin yliopiston tiedotteeseen.

Tartuntatauteja käsitellään myös Helsingin yliopiston Studia Generalia -luennolla 3.maaliskuuta. Silloin professori Jussi Huttunen kertoo lisää jutun aiheesta esitelmässään ”Miten taudit leviävät, kukoistavat ja kuolevat”.

Keskustelu hyttysmyrkyn osuudesta Brasiliassa syntyneiden lapsien pienipäisyyteen on vähitellen laantumassa, kun todisteet myrkyn haitallisuudesta ontuvat ja sairastapauksia tulee edelleen myös alueilla, joilla myrkkyä ei ole käytetty.

Joka tapauksessa zikavirus on vakava terveysvaara ja sen leviäminen sekä mahdollisesti kehittyminen edelleen on suuri uhka paitsi Etelä-Amerikalle, niin myös muille maille.

Siksipä rokotteen kehittämisen lisäksi tapoja viruksen leviämisen hillitsemiseen tutkitaan monissa paikoissa.

WHO:n tuoreimmassa lausunnossa otetaan mukaan myös ristiriitoja herättävä mahdollisuus muokata geneettisesti alueen hyttysiä siten, että ne eivät voisi välittää virusta. Sen seurauksena toivon mukaan olisi se, että Aedes aegypti -keltakuumehyttyset kävisivät harvinaisiksi ja pääasiassa uudenlaiset, toivotun kaltaisen hyttyset inisisivät sademetsissä.

Arvioiden mukaan 90% keltakuumehyttysistä voitaisiin korvata "uusilla", mutta on myös mahdollista, että koko alkuperäinen populaatio kuolisi sukupuuttoon. Vaikka tarkoitus on hyvä, herättää tavoite myös eettistä pohdintaa: kyseessä olisi ensimmäinen kerta, kun tällä tavalla aiheutettaisiin tietoisesti ja tarkoitushakuisesti luonnossa esiintyneen lajin kuolema.

Zikaviruksen aiheuttama riski lienee kuitenkin sen väärti: virus näyttää aiheuttavan epämuodostumia (pienipäisyyttä), vaikuttavan aivoihin ja heikentävän vastustuskykyä, vaikkakin myös muita syitä näihin tutkitaan edelleen. Se, että aiemmin harmiton virus näyttää nyt aiheuttavan vakavia seurauksia etenkin raskaina oleville äideille ja syntyville lapsille, on huolestuttavaa – etenkin kun virus leviää nyt voimakkaasti.

Kenties myös parhaillaan käynnissä oleva voimakas El Niño -sääilmiö edesauttaa viruksen leviämistä.

Monta tapaa taistella hyttysiä vastaan

Geenitekniikka herättää kärjistyneitä kommentteja puolesta ja vastaan, mutta kannattaa muistaa, että eläinten ja kasvien muokkausta harrastetaan "perinteisinkin" menetelmin koko ajan, ja laboratoriossa tehty geenitekniikka saattaa olla jopa turvallisempaa ja täsmällisempää.

Vaihtoehtoiset keinot hyttysten määrän vähentämiseen eivät ole myöskään aivan vaarattomia.

Kohun keskelle noussut pyriproksyfeeni-hyttysmyrkky on eräs näistä tehokkaiksi todetuista, mutta varsin dramaattisista keinoista.

Se toimii kuin hyttysen hormoni estäen hyttysiä kehittymästä aikuisiksi ja lisääntymästä. Ihmisille ja muille eläimille tämä jo parinkymmenen vuoden ajan käytetty aine ei ole tutkimusten mukaan vaarallinen, kunhan annostus on oikeanlaista, mutta myrkyn levittäminen esimerkiksi juomaveteen on luonnollisesti epämieluisaa.

Eräs pohdinnassa oleva tapa vaikuttaa hyttysiin on istuttaa niihin parasiittibakteeri, joka estäisi hyttysten munien kehittymisen naarashyttysillä, jotka ovat pariutuneet zikavirusta kantavan uroshyttysen kanssa.

Myös säteilytystä harkitaan. Jos suuri määrä uroshyttysiä altistettaisiin pienelle annokselle säteilyä ja ne tulisivat steriileiksi, nämä steriilit hyttyset kisaisivat luonnossa ei-steriilien kanssa naaraista ja saisivat olennaisen osan naaraista parittelemaan itsensä kanssa siten, että lisääntymistä ei tapahtuisikaan.

Ja on toki myös yksi varsin tehokas, mutta epätodennäköinen keino leviämisen hillitsemiseen: kieltää ihmisiä matkustamasta paikasta toiseen.

Keltakuumehyttynen on erittäin huono lentäjä, sillä ne eivät yleensä liiku noin 400 metriä kauemmaksi synnyinpaikastaan. Ihmiset autoineen, junineen ja lentokoneineen siirtävät tehokkaasti hyttysiä uusille alueille ja levittävät samalla virusta.

Ajantasaista tietoa suomeksi zikaviruksesta ja sen leviämisestä on THL:n nettisivuilla.

Maailman tiedetoimittajat kokoontuvat parhaillaan Soulissa lääketieteellisesti kiinnostavassa ilmapiirissä: MERS-virus on levinnyt Etelä-Koreassa pieneksi epidemiaksi ja nostanut ilmaan pelon uudesta, vaarallisesta kulkutaudista.

Niinpä kadulla kävellessäkin jokainen köhähdys ja niistäminen saa aikaan säpsähdyksen, ja eteen tulevat kasvomaskeihin pukeutuneet ihmiset saavat ihon nousemaan kananlihalle. Aasiassa kasvomaskien pitäminen on nykyisin paitsi muiden suojaamista omalta köhltä, niin myös muoti-ilmiö, mutta tässä tilanteessa se voi tuntua hieman uhkaavaltakin.

Tänään aamulla paikallista aikaa konferenssissa pidetty tiedotustilaisuus aiheesta tosin helpotti pelkoja, sillä tilanne ainakin tuntuu olevan korealaisten hallinnassa, eikä virus ole kovin herkästi tarttuva.

“Virus näyttää olevan tarttuva vain silloin, kun sen kantaja on hyvin sairas ja on sellaisessa kunnossa, että hän on sairaalassa”, sanoi tilanteen perinpohjaisesti tunteva Kim Sung-Han, Asanin lääketieteellisen keskuksen tarttuvien tautien osaston apulaisprofessori.

“Mutta tilanne on kuitenkin se, että emme tunne MERS-virusta ja sen leviämistä vielä kovin hyvin. Tiedossamme olevat tapaukset ovat kuitenkin olleet vain sairaalaympäristöissä, ja on hyvin epätodennäköistä, että MERS-virus leviäisi vastaisuudessakaan kadulla tai julkisissa paikoissa.”

Kuten varmaankin suuri osa suomalaisista tietää, vain naaraspuoliset hyttyset pistävät. Ne tarvitsevat verta kehittääkseen jälkikasvua.

Koska suurin osa hyttysten levittämistä taudeista, kuten esimerkiksi denguekuume ja malaria, leviää verta janoavien hyttysten välityksellä, ovat hyttyset olennaisessa osassa, kun pohditaan tapoja taltuttaa näiden tautien leviämistä. Hyttyset pitää joko saada pistämään vähemmän tai taudit pitää saada heikommin hyttysten kautta muuten tarttuviksi.

Yhdysvaltalais-kiinalainen tutkijaryhmä on keksinyt uuden, jännittävän tavan vaikuttaa hyttysiin: he muuntavat naarashyttysiä urospuolisiksi, jolloin ne pistävät paljon aiempaa vähemmän.

Temppu ei vaadi hormonihoitoa ja kirurgiaa, vaan geenitekniikkaa. Tutkijat löysivät denguekuumetta, chikungunyaa ja keltakuumetta välittävien Aedes aegypti -hyttysten sukupuolista suuntautumista määräävät geenit ja onnistuivat muuttamaan hyttysalkioista kaksi kolmasosaa uroksiksi.

Toistaiseksi menetelmä toimii vain laboratoriossa ja sen ottaminen mahdollisesti käyttöön laajemmin vaatii vielä pohdintaa. Mikäli suuri osa hyttysistä olisikin uroksia, ei välttämättä olisi hyväksi ekosysteemille. 

Aedes aegypti -hyttyset ovat peräisin Afrikasta ja siellä niitä esiintyykin edelleen runsaasti. Ne alkoivat levitä muuallekin jo 1700-luvulla ja nykyisin yksittäisiä tapauksia on myös Manner-Euroopassa. Kyseessä on hyttyslaji, joka pystyy mukautumaan geneettisesti hyvinkin nopeasti uuteen ympäristöönsä, joten sen sukupuoleen kohdistuvan geneettisen muokkauksen tehokkuudesta ei ole toistaiseksi tietoa.

Samoin se, onnistuuko temppu toisilla hyttyslajeilla, on vielä epäselvää. Aedes aegypti edustaa vain hyvin pientä osaa tauteja välittävistä hyttysistä, ja juuri niiden muuttaminen alueilla, missä niitä ei ole esiintynyt luonnollisesti, voisi olla hyvä ajatus – jos ja kun se saadaan toimimaan muuallakin kuin laboratoriossa.

Lähde: Science-lehden Express-versio, 21. toukokuuta: Science DOI: 10.1126/science.aaa2850