Tutkijat paljastavat, miksi toistuvat denguekuumeen tapaukset ovat vakavampia kuin ensitartunta.

Denguekuumetapausten määrä on lisääntynyt merkittävästi maailmanlaajuisesti useiden epidemioiden myötä, mikä herättää uusia kysymyksiä siitä, kenellä on suurempi riski saada hyttysten levittämän taudin vakavia muotoja.

Tartunnan ilmaantuvuus on lisääntynyt suuruusluokalla niin kutsutulla "denguevyöhykkeellä", johon kuuluvat Keski- ja Etelä-Amerikka, Saharan eteläpuolinen Afrikka, Kaakkois-Aasia ja laajat alueet Etelä-Tyynellämerellä, joilla sijaitsee tiheästi asuttuja saaria. Dengue on maailman laajimmalle levinnyt ja nopeimmin kasvava vektorivälitteinen tauti Maailman terveysjärjestön mukaan.

Pelkästään Amerikassa raportoitiin yli 5,2 miljoonaa tartuntaa ja yli 1 000 kuolemantapausta vuoden 2024 kolmen ensimmäisen kuukauden aikana, Pan American Health Organization raportoi huhtikuussa. Raportissa todettiin merkittävä kasvu verrattuna samaan ajanjaksoon vuonna 2023.

Samanlainen tilanne on havaittu muilla denguekuumeen vaivaamilla alueilla, joilla epäonnistumiset vektorien torjunnassa yhdistettynä ilmastonmuutokseen ovat johtaneet verenhimoisten hyttysten räjähdysmäiseen lisääntymiseen, kun parvet ovat siirtyneet aiemmin denguekuumetta vapaiksi pidetyille alueille. Vain naarashyttyset syövät verta, koska ne tarvitsevat jatkuvasti sen ravinteita munien ruokkimiseen.

Nyt yli kahden vuosikymmenen denguekuumeen seuranta Thaimaassa tarjoaa vastauksia moniin kysymyksiin aikana, jolloin maailma eniten tarvitsee johtajuutta.

Tutkimuksen tulokset osoittavat, miten dengueviruksen eri alaryhmät – joita virologit kutsuvat alatyypeiksi – vaikuttavat tulevaan vakavan infektion riskiin. Jo vuosia on tiedetty, että niillä, jotka saavat tartunnan myöhemmissä epidemioissa tyypillisesti lievän alkuinfektion jälkeen, on merkittävä riski saada vakava sairaus myöhempien infektioiden yhteydessä. Uudessa tutkimuksessa analysoitiin lopulta yli 15 000 tapausta selvittääkseen miksi.

Science Translational Medicine -lehdessä julkaistussa artikkelissa kansainvälinen tiedemiesryhmä selitti, miten neljä dengueviruksen alatyyppiä – DENV-1, 2, 3 ja 4 – vaikuttavat toistuvien vakavien infektioiden riskiin. Nämä löydökset tarjoavat uuden pohjan taudin seurannalle ja luovat pohjan rokotusstrategioille uusien denguerokotteiden tullessa saataville.

Tiimi korosti myös, että denguekuume, salakavala trooppinen tauti, voidaan ymmärtää muiden yleisten virustautien yhteydessä, joita esiintyy ympäri maailmaa.

”SARS-CoV-2:n ja influenssan kaltaisten virusten kyky muuttaa jatkuvasti geneettistä rakennettaan vastauksena väestön immuniteetin valikoivaan paineeseen vaikeuttaa torjuntatoimia”, sanoo denguekuumetutkimuksen pääkirjoittaja, tohtori Lin Wang.

"Dengue-viruksen, arboviruksen, joka tartuttaa yli 100 miljoonaa ihmistä vuosittain, tapauksessa tilanne on vieläkin monimutkaisempi", Wang jatkoi. "Ihmiset, joilla on korkeat denguevirusta vastaan suunnattujen vasta-aineiden titterit, ovat suojattuja infektiolta ja vakavan sairauden kehittymiseltä.

"Kuitenkin ihmisillä, joilla oli subneutralisoivia vasta-ainetiittereitä, oli suurin vakavan sairauden riski useiden hypoteesoitujen mekanismien kautta, mukaan lukien vasta-aineista riippuva tehostuminen", sanoi Wang, tutkija Cambridgen yliopiston genetiikan laitoksella Englannissa.

Dengue-infektio voi olla salakavala. Jotkut potilaat, jotka ovat sairastaneet tartunnan, mutta saavat uuden tartunnan myöhemmässä epidemiassa, saattavat kokea vakavampia oireita toisella tartuntakerralla. Wangin ja kollegoiden mukaan useimmissa dengue-uudelleentartuntojen tutkimuksissa kutakin serotyyppiä on kuitenkin käsitelty erottamattomana muista. He huomauttavat, että kunkin serotyypin geneettiset erot on arvioitava mahdollisten riskien ymmärtämiseksi paremmin.

Selkeämmän kuvan saamiseksi tutkijat tutkivat kutakin serotyyppiä yli 15 000 potilaalla ymmärtääkseen, miksi ensimmäiset denguekuumeinfektiot ovat tyypillisesti lievempiä kuin myöhemmät. Wang työskenteli yhteistyössä kahden Bangkokissa, Thaimaassa, useiden Yhdysvalloissa ja yhden Ranskassa sijaitsevan tutkimuslaitoksen kanssa.

Wang ja hänen kollegansa analysoivat viruksen geneettistä dataa selvittääkseen, miten kukin viruksen serotyyppi vaikuttaa vakavan sairauden riskiin. Tiimi tarkasteli myös denguekuumepotilaiden sairaalahoitoja selvittääkseen, mikä viruksen alatyyppi aiheutti heidän infektionsa. Tutkijat keräsivät tietoja 21 vuoden denguekuumeseurannasta vuosina 1994–2014 Bangkokin lastensairaalassa, ja tiedot kattavat 15 281 tapausta. Näin he pystyivät tunnistamaan toistuvat tapaukset ja jokaisen virusserotyypin kaikissa infektioissa.

Käyttäen lastenpotilaiden sairaalatietoja tutkijat löysivät yhteyden sairaalahoidon ja potilaiden eri denguevirusserotyyppien tartuntajärjestyksen välillä. He pystyivät myös määrittämään, mitkä virusalatyyppien yhdistelmät viittasivat lieviin tai vakaviin denguekuumeen muotoihin. Esimerkiksi ihmisillä, jotka olivat saaneet tartunnan hyvin samankaltaisilla serotyypeillä, kuten DENV-3 ja DENV-4, tai hyvin erilaisilla serotyypeillä, kuten DENV-1:n ja DENV-4:n tapauksessa, oli pienempi riski sairastua vakavasti, jos he saivat uudelleentartunnan.

Kuitenkin potilailla, jotka olivat saaneet tartunnan vain kohtalaisen erilaisilla serotyypeillä, oli suurempi riski saada vakavia oireita myöhempien infektioiden yhteydessä. Tässä kategoriassa korkeimpaan riskiryhmään kuuluivat potilaat, jotka olivat ensin saaneet DENV-2-tartunnan ja myöhemmin DENV-1-tartunnan.

Uusi tutkimus selventää taudin riskejä, jotka saattavat vaikuttaa suurelle yleisölle ristiriitaisilta. Esimerkiksi useimmilla denguekuumeeseen äskettäin sairastuneilla ilmenee hyvin lieviä oireita tai ei lainkaan oireita. Mutta niillä, jotka sairastuvat, pääoireita ovat kuume, päänsärky, lihaskivut, pahoinvointi ja ihottuma, jotka pahenevat vakavan infektion myötä.

Yli vuosisadan ajan vakavaa denguekuumekohtausta on kutsuttu "luunmurtumakuumeeksi" kivun voimakkuuden ja siihen liittyvien lihaskouristusten vuoksi.

Virusta kantavat tropiikissa ja subtrooppisilla alueilla Aedes aegypti- ja Aedes albopictus -hyttyset, jotka ovat endeemisiä denguekuumevyöhykkeellä. Vaikka tämä vyöhyke, joka ulottuu 35 astetta pohjoista ja 35 astetta eteläistä leveyttä, on perinteisesti ollut denguekuumetta levittävien hyttysten koti, tutkijoiden mukaan niiden levinneisyysalue laajenee pohjoiseen ilmastonmuutoksen jatkuessa.

Wang puolestaan sanoo, että yhteinen tutkimus on luonut pohjan immuunijärjestelmän toiminnan paremmalle ymmärtämiselle myöhemmissä vakavissa denguekuumeinfektioissa.

”Nämä tulokset viittaavat siihen, että immuunijäljennös auttaa määrittämään denguekuumeen riskiä ja tarjoaa keinon seurata populaatioiden muuttuvaa riskiprofiilia ja kvantifioida rokote-ehdokkaiden riskiprofiileja”, Wang totesi. ”Tämä tulee yhä tärkeämmäksi denguerokotteiden käyttöönoton myötä.”

Työn tuloksia on kuvattu yksityiskohtaisesti Science Translational Medicine -lehdessä julkaistussa artikkelissa.