שפעת העופות חוצה מינים, מדביקה חתולים ובקר בטקסס וקנזס

במחקר שפורסם לאחרונה בארצות הברית (ארה"ב) המרכזים לבקרת מחלות ומניעתן (CDC) יומן מחלות זיהומיות מתעוררותצוות מדענים דיווח על התפשטות ההמגלוטינין 5 neuraminidase 1 (H5N1) שפעת העופות קלאד 2.3.4.4b הפתוגנית ביותר בקרב חתולים ובקר לחלב במדינות טקסס וקנזס.

מחקר: שפעת עופות פתוגנית מאוד A(H5N1) Clade 2.3.4.4b זיהום בנגיף בבקר וחתולים ביתיים, ארצות הברית, 2024. קרדיט תמונה: felipe caparros / Shutterstock

רקע כללי

נגיפי שפעת העופות H5N1 הפתוגניים מאוד מהווים זה מכבר איום על אוכלוסיות עופות ועופות בר ברחבי העולם. הם גם מהווים סיבה לדאגה בשנים האחרונות בגלל יכולתם להדביק מיני יונקים שונים. צפון אמריקה חוותה התפרצות של זן אירו-אסיה 2.3.4.4b של נגיף ה-H5N1 שנמשכה גם בשנה זו, עם אירועי זליגה מרובים שדווחו בקרב יונקים ימיים ויבשתיים.

ההתפרצות הנוכחית של שפעת העופות גם היא מעוררת דאגות חמורות יותר מאחר שהקלייד זוהה גם במקרים חמורים של זיהומים בקרב בני אדם בצ'ילה ובאקוודור. דיווחים אחרונים מצפון טקסס, צפון מזרח ניו מקסיקו ודרום מערב קנזס דיווחו על מחלה בקרב בקר לחלב שהשפיעה על איכות ומראה החלב למשך כשבועיים. אירועי מוות דווחו גם ממצבים אלה בקרב חתולי בית וציפורי בר, ​​מה שמצביע על זליגה פוטנציאלית של נגיף שפעת העופות לחתולים ובקר.

לגבי המחקר

במחקר הנוכחי תיארו החוקרים את ניתוחי האפיון השונים שבוצעו כדי לזהות את נגיף שפעת העופות H5N1 הפתוגני ביותר, המדביק חתולי בית ובקר במדינות טקסס וקנזס. בדיקות אלו בוצעו במעבדה לאבחון וטרינרי באוניברסיטת איווה סטייט.

דגימות חלב ורקמות סופקו למעבדה מבהמות שהפגינו סימנים קליניים כגון ירידה פתאומית בייצור החלב, עיבוי והצהבה של החלב וירידה בהרהורים ובצריכת מזון. דגימות הרקמה היו מפרות שהורדו או מתו באופן טבעי. בנוסף, המעבדה גם ביצעה ניתוחים שלאחר המוות על שני חתולים מבויתים שמתו בחוות חלב בצפון טקסס לאחר שהוזנו חלב מהפרות החולים.

ניתוח היסטופתולוגי בוצע על המוח הקטן, המוח הגדול, העין, הלב, הכליה, הכבד, הריאה, בלוטות הלימפה והטחול שהתקבלו במהלך הניתוח שלאחר המוות של החתולים. בנוסף, רקמות מוטבעות בפרפין מהחתולים והבקר עובדו לצורך ניתוח אימונוהיסטוכימיה באמצעות נוגדנים נגד נגיף השפעת העיקרי A.

דגימות חלב מדוללות בתמיסת מלח מוגברת בפוספט, הומוגנות של מוח, בלוטות חלב, בלוטות לימפה, טחול וריאות, כמו גם דגימות של סרום, תכולת גירה ונוזל עיניים, עובדו לבידוד חומצה ריבונוקלאית ויראלית (RNA). תגובת שרשרת פולימראז הפוכה בזמן אמת (rRT-PCR) בוצעה כדי לסנן דגימות אלו לאיתור RNA של וירוס שפעת A, ורק הדגימות שהיו להן ערכי סף מחזוריים מעל 40 נחשבו חיוביות.

לאחר מכן נעשה שימוש בשיטות rRT-PCR נוספות כדי לנתח את תת-הסוג H5 ולבדוק את H5 clade 2.3.4.4b בדגימות שהיו חיוביות לנגיף שפעת A. יתר על כן, החוקרים ערכו גם רצף גנומי עבור שתי דגימות רקמה מהחתולים ושתי דגימות חלב. הנתונים שהתקבלו נותחו כדי להרכיב שמונה מקטעים של רצפי נגיף שפעת A. מתוכם, רצפי ההמגלוטינין וה-neuraminidase שימשו לניתוחים פילוגנטיים.

נגעים בבלוטת החלב בבקר במחקר של שפעת עופות פתוגנית מאוד A(H5N1) clade 2.3.4.4b בנגיף בקר חלב וחתולים ביתיים, ארצות הברית, 2024. א, ב) קטעי רקמת בלוטת החלב מוכתמים בהמטוקסילין ואאוזין. א) ראשי חץ מצביעים על אובדן מגזרי בתוך alveoli החלב הפרשה פתוחה. הגדלה מקורית ×40. ב) ראשי חץ מצביעים על ניוון אפיתל ונמק מרפד alveoli עם soughing intraluminal. כוכבית מצביעה על דלקת נויטרופלית תוך-לומינלית. הגדלה מקורית ×400. ג, ד) קטעי רקמת בלוטת החלב מוכתמים באמצעות אימונוהיסטוכימיה של שפעת העופות. ג) צביעה חומה מעידה על התפלגות לובולרית של וירוס שפעת העופות A. הגדלה מקורית ×40. ד) צביעה חומה מעידה על פעילות חיסונית גרעינית ותוך-ציטופלזמית חזקה של תאי אפיתל שלמים וזולים בתוך alveoli של החלב. הגדלה מקורית ×400.

תוצאות

התוצאות הצביעו על מחלה מערכתית, נשירה ויראלית בחלב וייצור חלב מופחת שנצפו בבקר לחלב נבעו מזיהום מזן של נגיף השפעת H5N1 A. נגיף שפעת העופות הפתוגני ביותר הזה הביא גם למותם של כמחצית מהחתולים שצרכו את החלב מהפרות החולים. יתר על כן, הניתוחים ההיסטופתולוגיים חשפו נגעים בדגימות הרקמה מחתולים הדומים לאלו שנצפו בדגימות רקמה שהתקבלו מחתולים שנדבקו ככל הנראה לאחר אכילת ציפורי בר עם זיהום בשפעת העופות.

הרקמות היחידות מהפרות הנגועות שהיו חיוביות בניתוח האימונוהיסטוכימיה באמצעות אנטיגנים נגד נגיף השפעת A היו דגימות של בלוטות השד. עם זאת, דגימות הרקמה משני החתולים חשפו נגעים מיקרוסקופיים המעידים על זיהום ויראלי מערכתי, כגון דלקת קרום המוח הלימפוציטית המערבת נמק עצבי ודלקת כלי דם, דלקת כוריורטיניטיס לימפופלסמציטית עם נמק של תאי גנגליון ועוד ממצאים קליניים רבים. בנוסף, דגימות המוח, הלב, הריאות והרשתית היו חיוביות לפעילות חיסונית של וירוס שפעת A.

הניתוחים הפילוגנטיים באמצעות רצפי ההמגלוטינין והנוירמינידאז גילו גם דמיון גבוה בין הרצפים מדגימות החלב לאלו מהחתולים. רצפים אלה היו דומים מאוד גם לרצפים שפורסמו עבור וירוסי H5N1 של קליד 2.3.4.4b.

מסקנות

בסך הכל, התוצאות הראו כי חתולי בית ובקר לחלב היו רגישים לנגיף שפעת העופות H5N1 הפתוגני ביותר. יתר על כן, נשירה ויראלית דרך חלב הגדילה את פוטנציאל העברתו של הנגיף למיני יונקים אחרים. הישנות התפרצויות שפעת העופות והרחבת מגוון המארח מעוררות דאגה גוברת, ומעקב אחר הנגיף באוכלוסיות בעלי חיים מבויתים חיוני כדי למנוע את העברת הנגיף בין מינים.