Zastosowanie praktyczne

Jak rzekła młodziutka Cerro do króla Vridanka na ich pierwszej schadzce: „Niebrzydka rzecz, ale czy ma jakieś zastosowanie praktyczne?” *

O niebrzydkiej rzeczy metodzie pisałam jakiś czas temu, a o jej zastosowaniu praktycznym wspomniałam zwięźle tutaj. Czas więc rozwinąć trochę.

Do szpitala trafił młody mężczyzna. Nie pierwszy raz zresztą – przedtem, w swoim 24-letnim życiu, przeszedł już ponad 350 zabiegów, tak więc ze szpitalem, lekarzami i leczeniem miał do czynienia więcej, niż zapewne marzyłby i pragnął. A wszystko przez brodawczakowatość krtani, której nabawił się około 4. roku życia.

Brodawczakowatość krtani jest chorobą rzadką, a jej przyczyną jest zakażenie wirusem HPV w górnej części układu oddechowego. W grę wchodzą głównie HPV-6 i HPV-11, a więc wirusy brodawczaka nie powodujące na ogół zmian o charakterze złośliwym (tzw. „low-risk”). Tym niemniej brodawczakowatość krtani jest schorzeniem bardzo ciężkim i uprzykrzającym życie. Wystarczy wyobrazić sobie, że brodawki rosną w krtani i powoli zwężają drogi oddechowe. Co – jeśli nie niszczyć narośli – prowadzi nieuchronnie do fizycznego zamknięcia światła układu oddechowego i zgonu pacjenta z powodu uduszenia.

Jedyną metodą jest – i to właśnie stosowano kilkaset razy u omawianego pacjenta – usuwanie brodawek, kiedy zaczynają zagrażać nadmiernym wzrostem. Na przykład co trzy tygodnie. Plus oczywiście rozmaita chemioterapia, która nie przynosi olśniewających rezultatów.

Co gorsza, pacjent zakażony był wirusem HPV typu 11, który to wirus lubi czasem zejść sobie w głąb układu oddechowego i zaatakować jego dolną część. Tak się stało i u naszego pacjenta, a stosowana chemioterapia nie była w stanie zatrzymać wzrostu guzów w płucach – były na nią oporne.

Nic dziwnego, że lekarze (i pacjent również) zirytowani tą syzyfową pracą postanowili spróbować czegoś innego. Akurat całkiem sporym echem odbiły się informacje o nowej metodzie, pozwalającej hodować w laboratorium komórki pacjenta pobrane z nowotworu (a także sąsiadujące z nimi komórki zdrowe) oraz testować na nich in vitro różne leki – a nuż któryś będzie działał.

Jak postanowiono, tak zrobiono. Lekarze pobrali fragmenty tkanek pacjenta i oddali je do laboratorium. Komórki rosły znakomicie, acz bez różnicy między tymi zdrowymi a tymi „chorymi”. Diagnostyka potwierdzona została w piątym dniu od pobrania materiału od pacjenta. Ósmego dnia okazało się, że z trzech sprawdzanych leków jeden niszczył komórki guza, a był stosunkowo nieszkodliwy dla zdrowych komórek (na marginesie, nie był to lek najczęściej stosowany u pacjentów z brodawczakowatością krtani). Pacjent poddany został więc terapii z użyciem tego właśnie, skutecznego in vitro, leku. Guzy w płucach uległy zmniejszeniu, a nowe przestały się pojawiać. Ponadto w kolejnych latach nie zanotowano wzrostu guzów.

Żeby było ciekawiej, dzięki hodowli komórek nowotworowych w laboratorium udało się prawdopodobnie wyjaśnić, dlaczego w tym akurat przypadku HPV-11 spowodował powstanie zmian, i to zmian szybko rosnących oraz opornych na terapię. Okazało się mianowicie, że w trakcie wędrówki wirusa z górnej do dolnej części układu oddechowego nastąpiła mutacja w genomie HPV-11. Wirus w krtani miał genom przypominający genom normalnego, „dzikiego” wirusa (wielkość 7900 par zasad), natomiast wirus w płucach – genom znacznie większy (10400 par zasad). Różnica spowodowana była duplikacją, a co ważniejsze, duplikacją w rejonie promotora i dwóch onkogenów papillomawirusa: E6 i E7. To najprawdopodobniej spowodowało dużą agresywność choroby u pacjenta.

Wiecej informacji znajduje sie w tym wywiadzie, opis zaś nowej metody tutaj. Zapraszam raz jeszcze.

Yuan, H., Myers, S., Wang, J., Zhou, D., Woo, J., Kallakury, B., Ju, A., Bazylewicz, M., Carter, Y., Albanese, C., Grant, N., Shad, A., Dritschilo, A., Liu, X., & Schlegel, R. (2012). Use of Reprogrammed Cells to Identify Therapy for Respiratory Papillomatosis New England Journal of Medicine, 367 (13), 1220-1227 DOI: 10.1056/NEJMoa1203055

* A. Sapkowski „Pani Jeziora”

Jak nie urok to… wirusy

Mylenie grypy z przeziębieniami zdarza się dość często. Mniej często, jak sądzę, można spotkać się ze stwierdzeniami, że grypa i tzw. grypa żołądkowa to to samo albo przynajmniej coś zbliżonego. Ten sam wirus może? I warto polecać  szczepionki przeciwgrypowe celem zapobiegania grypom żołądkowym?

Nie. Wirus grypy i wirusy grypy żołądkowej to zupełnie coś innego. Należą do różnych grup, powodują różne choroby, inne jest leczenie, profilaktyka i epidemiologia. Dezorientację powoduje nazwa – „grypa żołądkowa”. Powinno się chyba od niej odejść (co byłoby pewnie trudne, gdyż używana jest powszechnie, nie tylko w języku polskim), tak jak staramy się nie mówić per „pałeczka grypy” o bakterii Haemophilus influenzae.

Zdecydowanie ładniejszą nazwą jest gastroenteritis. To jest właśnie to, zapalenie żołądka i jelita cienkiego. Często powodowane przez różne wirusy (choć nie tylko), ale nie jest to grypa.

Wirusowe gastroenteritis charakteryzuje się jednoczesnym (na ogół) występowaniem wymiotów i wodnistej biegunki, wraz z bólami i skurczami brzucha oraz gorączką. Trwa kilka – kilkanaście dni. Nie wymaga specjalnego leczenia, poza doustnym uzupełnianiem płynów i elektrolitów (chyba że stan pacjenta się nie poprawia). Wirusy powodujące gastroenteritis przenoszą się drogą fekalno-oralną, przez spożywanie skażonych pokarmów i wody, poprzez skażone przedmioty czy ręce, dlatego tak ważna jest osobista higiena.

Rotawirusy

Rotawirusy są chyba najlepiej znanym czynnikiem etiologicznym wirusowego zapalenia żołądka i jelit. Powodem jest zapewne fakt, że często atakują dzieci – są jednym z głównych czynników ciężkiego gastroenteritis u dzieci na całym świecie – ponadto od dłuższego czasu dostępna jest prosta diagnostyka w ich kierunku, w dodatku mamy przeciw nim szczepionkę.

Bardzo piękne rotawirusy (patrz zdjęcie) należą do rodziny Reoviridae i posiadają dość niezwykły genom w postaci dwuniciowego RNA. Zakażają i zwierzęta, i ludzi, a ludzkie rotawirusy powodujące gastroenteritis opisane zostały po raz pierwszy w 1973 roku przez panią Ruth Bishop. Obecnie wiadomo, że istnieje kilka gatunków rotawirusów atakujących człowieka.

W krajach o klimacie umiarkowanym zachorowania wykazują sezonowość, tzn. częstsze są w chłodniejszych miesiącach, zimą i wiosną (co może pomóc odróżnić je od zakażeń bakteryjnych, zdarzających się wtedy, kiedy jest ciepło). Zachorowania są powszechne, niemal każde dziecko przed ukończeniem 5. roku życia uległo przynajmniej jednej infekcji.

Ze względu na szybkie odwodnienie podczas choroby, rotawirusy groźne są przede wszystkim dla małych dzieci (choć dorośli także chorują, tyle że objawy są mniej poważne). Co roku powodują śmierć ponad pół miliona dzieci poniżej 5. roku życia, głównie w Indiach, krajach Afryki środkowej i Chinach.

Zakażeniom można zapobiegać poprzez higienę, ale sama higiena nie wystarczy. Szczęśliwie jest szczepionka, która w znaczący sposób (85-98%) zmniejsza liczbę zachorowań, zwłaszcza ciężkich, u dzieci. Jednak szczepionka przeciw rotawirusom bywa traktowana przez rodziców z nieufnością. Przyczyną tego może być fakt, że pierwszy stosowany preparat – RotaShield – wycofany został z rynku ze względu na związek ze zwiększoną liczbą przypadków wgłobienia jelita u dzieci. Należy zatem podkreślić, że obecnie stosowane szczepionki RotaTeq i Rotarix są skuteczne i bezpieczne.

Oczywiście skuteczność nie wynosi 100%, dlatego też możliwe jest występowanie choroby u osoby uprzednio szczepionej. Kolejne zachorowania są na szczęście łagodniejsze, niż pierwsze. Warto też pamiętać, że samo zachorowanie także nie powoduje powstania trwałej odporności (czyli że niemądre pomysły typu „nie trzeba szczepić, dziecko przechoruje i już nigdy więcej nie zachoruje” są po prostu nierozsądne). W Polsce szczepienie przeciw rotawirusom należy do szczepień zalecanych.

Norowirusy

Wydawałoby się, że norowirusy powinny być nawet lepiej znane niż rotawirusy. Były pierwszymi wirusami, które w ogóle powiązano z gastroenteritis u ludzi, ale przez lata pozostawały na drugim planie. Najnowsze badania pokazały jednak, że norowirusy są nie tylko najczęstszym czynnikiem etiologicznym nie-bakteryjnego zapalenia żołądka i jelit, ale także głównym czynnikiem gastroenteritis u dorosłych i u dzieci na całym świecie (wpływ na to miała zapewne nie tylko lepsza diagnostyka, ale i szczepienia przeciw rotawirusom).

Norowirusy (czy, jak je wówczas określano, wirusy Norwalk lub Norwalk-like viruses) powodujące zachorowania jelitowe u ludzi opisano po raz pierwszy w 1972 roku, w Norwalk, w stanie Ohio. Należą do rodziny Caliciviridae (kaliciwirusów).

Wirusy te przenoszą się drogą fekalno-oralną, przez zakażoną (kałem, wymiocinami) wodę, przedmioty czy surowe, niegotowane jedzenie. Szczególnie lubią bytować w zwierzętach, które same filtrują pokarm, a są przez ludzi zjadane na surowo. Epidemie związane z zakażonymi partiami ostryg, a także innych owoców morza, opisywane były dość często. Sama byłam świadkiem, kiedy to ofiarą norowirusów padła połowa uczestników konferencji, nomen omen, wirusologicznej, kilkanaście lat temu. Podobne epidemie zdarzają się w szkołach, na uniwersytetach (na moim także, niedawno), domach opieki, a także na statkach wycieczkowych (nie bez powodu określa się te statki jako sick ships). Epidemie mogą wybuchać okrągły rok, choć na półkuli północnej częstsze są zimą i wczesną wiosną, a na półkuli południowej – wiosną i latem. Odporność po przechorowaniu jest tylko czasowa.

Norowirusy są niezwykle zakaźne. Składa się na to zjawisko mała dawka zakaźna (do wywołania choroby wystarczy zaledwie 20-50 cząstek wirusowych), ogromna liczba wirusów wydalana z kałem (10^8-10¹⁰ cząstek na gram kału) i intensywne wydalanie wirusów przez rekonwalescentów. Norowirusy doskonale przeżywają w soku żołądkowym.

CDC podaje, że każdego roku na gastroenteritis o etiologii norowirusowej choruje ponad 20 milionów ludzi w USA. Uważa się też, że zachorowania te związane są z ponad 70 tysiącami hospitalizacji i 800 zgonami rocznie.

Nie ma leku (poza medykamentami zapobiegającymi odwodnieniu), nie ma szczepionki. Jedyną metodą ochrony przed tymi wirusami jest bardzo rygorystyczne przestrzeganie zasad higieny, zarówno osobistej, jak i publicznie.

W 2012 roku w Australii wykryto i opisano nowy szczep norowirusa – GII.4 Sydney. W tej chwili wiadomo, że powoduje on infekcje również na innych kontynentach, a w USA jest on najpowszechniej występującym norowirusem.

Na koniec tej części warto dodać, że inne kaliciwirusy (czyli, jak kiedyś o nich pisano, małe okrągłe wirusy, SRV, small round viruses) także związane są z zapaleniem żołądka i jelit. Są to sapowirusy (Sapporo-like viruses). Na szczęście nie są tak powszechne jak norowirusy.

Astrowirusy

A skoro mowa o małych okrągłych wirusach, to zaliczano do nich również astrowirusy (rodzina Astroviridae).

Astrowirusy powodują gastroenteritis na całym świecie, zwłaszcza u dzieci, ale na pewno rzadziej niż norowirusy czy rotawirusy. Objawy są podobne, jak w przypadku innych wirusów, z tym, że czasem nie występują wymioty. Transmisja jest także zbliżona, ze szczególnym uwzględnieniem sympatii wirusów do owoców morza.

Adenowirusy

Adenowirusy kojarzą się najczęściej z zakażeniami układu oddechowego. I słusznie, choć od paru lat wskazuje się na nie jako na szczególnie niebezpieczne i potencjalnie śmiertelne czynniki chorobotwórcze u pacjentów z immunosupresją.

Istnieje 51 serotypów adenowirusów, pozaliczanych do 6 gatunków, od A do F. Kilka z nich – głównie dwa serotypy: 40 i 41, należące do gatunku  F, oraz w mniejszym stopniu: 12, 18 i 31 z gatunku A – jest czynnikiem etiologicznym gastroenteritis. Serotypy 40 i 41 odpowiedzialne są za powodowanie 5-20% hospitalizacji dzieci z biegunką.

Adenowirusowe gastroenteritis występuje głównie u dzieci poniżej 2 roku życia, ale zdarzać się może u osób w każdym wieku. Objawem jest przede wszystkim trwająca 7-8 dni biegunka, natomiast wymioty – jeśli są, a obserwuje się je u 80% pacjentów – są łagodne i trwają średnio 2 dni.

Infekcje zdarzają się cały rok, nie wykazując sezonowości.

Literatura:

1. Parashar, U., Burton, A., Lanata, C., Boschi‐Pinto, C., Shibuya, K., Steele, D., Birmingham, M., & Glass, R. (2009). Global Mortality Associated with Rotavirus Disease among Children in 2004 The Journal of Infectious Diseases, 200 (s1) DOI: 10.1086/605025 
2. Morillo SG, & Timenetsky Mdo C (2011). Norovirus: an overview. Revista da Associacao Medica Brasileira (1992), 57 (4), 453-8 PMID: 21876931
3. Caul, E. (1996). Viral gastroenteritis: small round structured viruses, caliciviruses and astroviruses. Part II. The epidemiological perspective. Journal of Clinical Pathology, 49 (12), 959-964 DOI: 10.1136/jcp.49.12.959
4. Zaghloul, M. (2012). Adenovirus Serotypes (40,41) as a Cause of Gastroenteritis Air & Water Borne Diseases, 01 (02) DOI: 10.4172/2167-7719.1000e104
5. Ilustracje pochodzą ze strony CDC oraz z Wikimedia Commons.