Emerging variants i przyszłe zagrożenia epidemiologiczne H1N1

Ewolucja wirusów świńskiej grypy H1N1 stanowi ciągłe wyzwanie dla zdrowia publicznego na całym świecie. Różnorodność zoonotycznych wirusów grypy, które powodowały infekcje u ludzi w ostatnich latach, jest niepokojąca i podkreśla potrzebę wzmocnienia nadzoru i przygotowania na pandemię¹. Zdolność wirusów świńskiej grypy do przezwyciężania bariery gatunkowej w połączeniu z przesunięciami i dryfem genetycznym, spowodowanymi koinfekcjami różnymi podtypami może prowadzić do powstania nowych wariantów wirusowych o potencjale pandemicznym².

Współczesne zagrożenia wirusologiczne

W 2023 roku WHO zostało powiadomione o kilku przypadkach ludzkich infekcji wariantowymi wirusami świńskiej grypy, które ilustrują rzeczywistość grypy odzwierzęcej i fakt, że wszystkie grupy wiekowe mogą być narażone¹. 7 czerwca 2023 roku WHO zostało powiadomione o śmiertelnym, laboratoryjnie potwierdzonym przypadku infekcji człowieka wirusem świńskiej grypy A(H1N1) wariantowym w stanie Paran w Brazylii¹. 2 września 2023 roku WHO zostało powiadomione o laboratoryjnie potwierdzonym przypadku infekcji człowieka wirusem świńskiej grypy A(H1N1) wariantowym w prowincji North Brabant w Holandii³.

Przypadki te podkreślają, że infekcje niektórych typów zoonotycznych wirusów grypy powodowały ciężkie choroby z wysokim wskaźnikiem śmiertelności¹. WHO będzie kontynuować wzmacnianie nadzoru, wspólnie ze swoimi partnerami, w populacjach zwierząt i ludzkich, dokładnie badać każdą infekcję odzwierzęcą, budować planowanie gotowości na pandemię i lepiej przygotować się na następną pandemię grypy¹.

Szczep G4 EA H1N1 – nowe zagrożenie z Chin

Badacze zidentyfikowali w Chinach nowy szczep grypy o potencjale pandemicznym, który może przeskakiwać ze świń na ludzi⁴. W ich nadzorze wirusów grypy u świń z lat 2011-2018 badacze znaleźli tak zwany niedawno wyłoniony genotyp 4 (G4) reasortantowy euroazjatycki (EA) wirus H1N1⁵. Szczep G4, który stał się dominujący od 2016 roku, nabył segment M z wirusów pdm09 i tym samym ma ten sam cel, dla którego zostały zaprojektowane powszechne primery grypy A⁶.

Istnieją dowody, że może infekować ludzi na podstawie serologii pracowników świń i sporadycznych odzwierzęcych zakażeń powodowanych przez wirusy z pokrewnym HA⁷. Wirus okazał się być przenośny między fretkami, co jest traktowane jako ostrzeżenie przed możliwą przenośnością między ludźmi⁷. Biorąc pod uwagę, że większość światowej populacji nie miałaby specyficznych przeciwciał przeciwko HA wirusa (białko powierzchniowe HA jest tylko w 78,6% identyczne z najbliższym niedawnym wirusem ludzkim, którym jest H1N1pdm09), odporność populacji prawdopodobnie będzie niska⁷.

Ten wirus G4 jest jednym z kilku wirusów świńskich o potencjale zoonotycznym na świecie⁷. Podsumowując, wirus ten istnieje od kilku lat, wiemy, że może przeskakiwać ze świń na ludzi i spełnia wszystkie warunki, aby być tym, co uczeni chorób zakaźnych nazywają PPP – potencjalnym patogenem pandemicznym⁵. Ważne jest jednak zrozumienie, że jak dotąd nie ma dowodów na transmisję tego konkretnego wirusa między ludźmi⁴.

Mechanizmy powstania nowych wariantów

Współkrążenie różnych szczepów wirusów świńskiej grypy jest powszechnie obserwowane w chlewniach⁸. Aktywny nadzór przeprowadzony w USA wykazał jednoczesną infekcję wirusami grypy H3N2 i H1N1pdm09 u 8 różnych kategorii wiekowych świń od czterech do ponad 24 tygodni wieku⁸. Współistnienie różnych szczepów wirusów świńskiej grypy w obrębie pojedynczych świń ułatwia reasortację genową i powstanie nowych szczepów⁸.

Po pandemii świńskiej grypy w 2009 roku reasortacja genowa między wirusami H1N1pdm09 a lokalnymi endemicznymi wirusami świń została zidentyfikowana w wielu krajach⁸. Filogenetyczna analiza całego genomu 368 wirusów grypy A krążących w USA wykazała obecność 44 różnych genotypów H3N2 w latach 2009-2016, przy czym większość tych genotypów zawierała co najmniej jeden segment genowy z H1N1pdm09⁸.

Charakterystyka „naczynia mieszającego” świń doprowadziła do przełączania komponentów genetycznych między ludzkimi szczepami sezonowymi a szczepami epidemicznymi świńskiej grypy podczas koinfekcji świń⁹. To generowało nowe reasortanty o zwiększonej adaptacji do ludzi i potencjałach pandemicznych, jak to zostało zademonstrowane podczas pojawienia się H1N1 w 2009 roku⁹.

Rosnące zagrożenie w Europie

Ostatnie publikacje wskazują na rosnącą częstość występowania gospodarstw świń zakażonych wirusami świńskiej grypy i rozszerzającą się zmienność wirusową w Europie w ostatniej dekadzie². Jest to szczególnie spowodowane pojawieniem się nowego ludzkiego pandemicznego szczepu H1N1 w 2009 roku i jego natychmiastową odwrotną transmisją zoonotyczną do populacji świń na całym świecie, gdzie intensywnie reasortował z krążącymi endemicznymi wirusami świńskiej grypy².

Wprowadzenie szczególnych linii pochodzących od ludzkich wirusów sezonowych, takich jak podtypy H1N1 z 1977 i 1995 roku oraz podtypy H3N2 z 1968 i 2003 roku, zostało wykryte wraz z H1N1pdm09¹⁰. W Europie szczepionki z całymi inaktywowanymi wirusami są generalnie podawane tylko loskom, jednak tylko 10-20% populacji loch jest szczepiona¹⁰. Najnowsza szczepionka dostępna w Europie to monowalentna H1N1pdm09 licencjonowana w 2017 roku¹¹.

Nowe potrójne reasortanty w Chinach

Badania przeprowadzone w Chinach wykryły nowe potrójne reasortanty wirusów świńskiej grypy podczas aktywnej analizy surveillance⁹. Świnie są zasadniczo zaangażowane w ewolucję wirusa grypy, z przeważającymi podtypami wirusów świńskiej grypy obejmującymi H1N1, H1N2 i H3N2⁹. Szczep 2009/H1N1 został wyizolowany z kanadyjskich świń w maju 2009 roku, po czym szczep szybko rozprzestrzenił się na całym świecie⁹.

Nadzór wirusów świńskiej grypy w Hanoi w Wietnamie w latach 2013-2019 ujawnił wzbogacenie puli genowej z importowanych świń z Azji i Ameryki Północnej i wykazał długoterminowe utrzymywanie, trwałość i reasortację linii wirusowych¹². Te ustalenia podkreślają globalny charakter zagrożenia i potrzebę międzynarodowej współpracy w monitorowaniu emerging variants.

Implikacje dla przygotowania na pandemię

Ludzie w dziedzinie badań nad chorobami zakaźnymi są czujni, ale nie zaniepokojeni¹³. Nowe szczepy grypy pojawiają się od czasu do czasu i musimy być gotowi, aby odpowiedzieć, gdy to się dzieje, obserwując uważnie oznaki transmisji człowiek-człowiek¹³. Przygotowanie na poziomie laboratoryjnym, jeśli zobaczymy dziwne wzrosty zachorowań na grypę, jest niezbędne i podkreśla znaczenie planowania pandemicznego, bieżącego nadzoru nad wirusami i kompleksowych polityk zdrowia publicznego¹³.

Światowa Organizacja Zdrowia powiedziała, że bacznie obserwuje te wydarzenia i podkreśla również, że nie możemy obniżać czujności w sprawie grypy⁴. Reasortacja wirusów na interfejsie zwierzę-człowiek nadal stanowi poważny problem⁷. Obecnie niemożliwe jest dokładne przewidzenie, który z nich spowoduje następną pandemię, dlatego musimy reagować na każde zidentyfikowane zagrożenie i być przygotowani na każdą reakcję kryzysową, która może powstać⁷.

Strategie monitorowania i odpowiedzi

Systematyczny nadzór nad wirusami grypy u świń jest istotny dla wczesnego ostrzegania i przygotowania na następną potencjalną pandemię⁵. Chiny mają wspaniały system nadzoru nad grypą we wszystkich swoich prowincjach⁴. Nadzór nad wirusami u zwierząt jest ważnym aspektem przygotowania na pandemię, aby wiedzieć, co tam jest i może powodować infekcje odzwierzęce lub nawet stanowić zagrożenia pandemiczne⁶.

Bardzo ważne jest, aby mieć ten wirus na radarze przygotowania na pandemię⁶. Badacze doszli do wniosku z badania surveillance u świń i zidentyfikowali nowy reasortantowy H1N1 świńskiej grypy, który wykazuje minimalne charakterystyki wirusa o potencjale pandemicznym⁶. Nie ma dowodów, że ludzie są zakażeni poza sporadycznymi przypadkami w przemyśle świńskim, ale bardzo ważne jest, aby mieć ten wirus na radarze przygotowania na pandemię⁶.