Vedci zistili, prečo sú opakované prípady horúčky dengue závažnejšie ako počiatočná infekcia

Na celom svete dochádza k výraznému nárastu prípadov horúčky dengue s viacerými prepuknutiami, čo vyvoláva nové otázky o tom, kto je vystavený zvýšenému riziku závažných foriem tejto choroby prenášanej komármi.

Miera infekcie sa rádovo zvýšila v takzvanom pásme horúčky dengue, ktorý zahŕňa Strednú a Južnú Ameriku, subsaharskú Afriku, juhovýchodnú Áziu a veľké oblasti južného Pacifiku, kde sa nachádzajú husto osídlené ostrovy. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie je horúčka dengue najbežnejšou a najrýchlejšie rastúcou chorobou prenášanou vektormi.

Samotná Amerika zaznamenala viac ako 5,2 milióna prípadov a viac ako 1 000 úmrtí v prvých troch mesiacoch roku 2024, informovala Panamerická zdravotnícka organizácia v apríli, čo predstavuje významný nárast v porovnaní s rovnakým obdobím v roku 2023.

Podobná situácia je pozorovaná aj v iných oblastiach postihnutých horúčkou dengue, kde zlyhania kontroly vektorov spolu s globálnou zmenou klímy viedli k explozívnemu nárastu počtu krvilačných komárov, ktorých roje sú sťahovanie do oblastí, ktoré sa predtým považovali za oblasti bez výskytu horúčky dengue. Krvou sa živia iba samičky komárov, ktoré z nej neustále potrebujú živiny na kŕmenie vajíčok.

Viac ako dve desaťročia monitorovania horúčky dengue v Thajsku teraz poskytuje mnoho odpovedí v čase, keď svet najviac potrebuje poradenstvo.

Výsledky štúdie ukázali, ako rôzne podskupiny - čo virológovia nazývajú podtypy - vírusu dengue ovplyvňujú budúce riziko závažnej infekcie. Už mnoho rokov je známe, že tí, ktorí sa nakazia v nasledujúcich prepuknutiach po typicky miernej počiatočnej infekcii, sú vystavení značnému riziku vážneho ochorenia pri nasledujúcich infekciách. Nová štúdia konečne analyzovala viac ako 15 000 prípadov, aby zistila, prečo je to tak.

V článku publikovanom v Science Translational Medicine medzinárodný tím vedcov vysvetlil, ako štyri podtypy vírusu dengue – DENV-1, 2, 3 a 4 – ovplyvňujú riziko opakovaných závažných infekcií. Tieto výsledky poskytujú nový základ pre monitorovanie chorôb a pokladajú základy očkovacích stratégií, keď sú k dispozícii nové vakcíny proti horúčke dengue.

Tím tiež zdôraznil, že horúčku dengue, zákernú tropickú chorobu, možno chápať v kontexte iných bežných vírusových chorôb, ktoré cirkulujú po celom svete.

„Schopnosť vírusov ako SARS-CoV-2 a chrípka neustále meniť svoju genetickú štruktúru v reakcii na selektívny tlak imunity populácie komplikuje úsilie o kontrolu,“ povedal Dr. Lin Wang, hlavný autor štúdie horúčky dengue.

„V prípade vírusu dengue, arbovírusu, ktorý každý rok infikuje viac ako 100 miliónov ľudí, je situácia ešte zložitejšia,“ pokračoval Wang. „Ľudia s vysokými titrami protilátok proti vírusu dengue sú chránení pred infekciou a rozvojom závažných ochorení.

„Ľudia so subneutralizačnými titrami protilátok však vykazovali najväčšie riziko závažného ochorenia prostredníctvom niekoľkých predpokladaných mechanizmov, vrátane zosilnenia závislého od protilátok,“ povedal Wang, výskumník z oddelenia genetiky na University of Cambridge v Anglicku.

p>

Infekcia horúčkou dengue môže byť zákerná. Niektorí pacienti, ktorí prekonali infekciu, ale sú opätovne infikovaní v nasledujúcom ohnisku, môžu po druhom infikovaní pociťovať závažnejšie príznaky. Väčšina štúdií rekurentných infekcií horúčky dengue však považovala každý sérotyp za nerozoznateľný od ostatných, povedal Wang a kolegovia a poznamenali, že na lepšie pochopenie potenciálnych rizík je potrebné vyhodnotiť genetické rozdiely každého sérotypu.

Na vytvorenie jasnejšieho obrazu výskumníci študovali každý sérotyp na viac ako 15 000 pacientoch, aby pochopili, prečo sú skoré infekcie horúčkou dengue tradične miernejšie ako nasledujúce. Wang spolupracoval s dvoma centrami v Bangkoku v Thajsku, niekoľkými výskumnými ústavmi v Spojených štátoch a jedným vo Francúzsku.

Na určenie toho, ako každý sérotyp vírusu ovplyvňuje riziko závažného ochorenia, Wang a jeho kolegovia analyzovali genetické údaje z vírusu. Tím tiež skúmal hospitalizácie pacientov s horúčkou dengue, aby určil, ktorý podtyp vírusu spôsobil ich infekciu. Výskumníci zozbierali údaje z 21 rokov sledovania horúčky dengue od roku 1994 do roku 2014 v detskej nemocnici v Bangkoku, ktoré zahŕňali 15 281 prípadov. To im umožnilo identifikovať opakované prípady a každý vírusový sérotyp vo všetkých infekciách.

Na základe nemocničných záznamov o detských pacientoch vedci zistili súvislosť medzi hospitalizáciami a poradím, v ktorom sa pacienti nakazili rôznymi sérotypmi vírusu dengue. Boli tiež schopní určiť, ktoré kombinácie vírusových podtypov indikovali mierne alebo ťažké formy horúčky dengue. Napríklad ľudia, ktorí boli infikovaní sérotypmi, ktoré si boli navzájom veľmi podobné, ako DENV-3 a DENV-4, alebo veľmi odlišnými sérotypmi, ako v prípade DENV-1 a DENV-4, mali nižšie riziko závažného ochorenia pri reinfekcii.

Avšak pacienti infikovaní sérotypmi, ktoré boli len mierne odlišné, mali vyššie riziko závažných symptómov pri následných infekciách. Najvyššia riziková skupina v tejto kategórii zahŕňala pacientov, ktorí najprv získali DENV-2 a potom následnú infekciu DENV-1.

Nová štúdia objasňuje riziko ochorenia, ktoré sa môže širokej verejnosti zdať kontraintuitívne. Napríklad u väčšiny ľudí, ktorí sú prvýkrát infikovaní vírusom dengue, sa vyvinú veľmi mierne príznaky alebo žiadne príznaky. Ale pre tých, ktorí ochorejú, patria medzi hlavné príznaky vysoká horúčka, bolesť hlavy, bolesti tela, nevoľnosť a vyrážka, ktoré sa zhoršujú pri ťažkých formách infekcie.

Už viac ako storočie je ťažký záchvat horúčky dengue známy ako horúčka „lámania kostí“ v dôsledku intenzity bolesti a sprievodných svalových kŕčov.

Vírus je prenášaný v trópoch a subtrópoch komármi Aedes aegypti a Aedes albopictus, ktoré sú endemické v pásme horúčky dengue. No zatiaľ čo pás, ktorý sa rozprestiera medzi 35. Stupňom severnej zemepisnej šírky a 35. Stupňom južnej zemepisnej šírky, je tradične domovom komárov prenášajúcich horúčku dengue, vedci tvrdia, že ich areál sa v dôsledku klimatických zmien rozširuje smerom na sever.

Wang medzitým hovorí, že spoločná štúdia položí základy pre lepšie pochopenie funkcie imunitného systému pri následných závažných infekciách horúčky dengue.

„Tieto výsledky naznačujú, že imprinting pomáha určiť riziko ochorenia dengue a poskytuje spôsob, ako monitorovať meniaci sa rizikový profil populácie a kvantifikovať rizikové profily kandidátov na vakcínu,“ uzavrel Wang. „Toto bude čoraz dôležitejšie, keď sa začnú používať vakcíny proti horúčke dengue.“

Výsledky práce sú podrobne popísané v článku publikovanom v časopise Science Translational Medicine.