ISTRAŽIVANJE grupe u kojoj radi i naša epidemiologinja Petra Klepac koje je pokazalo da je britanski soj koronavirusa B.1.1.7. ne samo značajno zarazniji nego i smrtonosniji od donedavno uobičajenog, objavljen je 15. ožujka u jednom od najuglednijih znanstvenih časopisa Nature.
U Hrvatskoj je britanski soj već prisutan u oko 50% infekcija
Inačica virusa SARS-CoV-2 poznata po kodnom nazivu B.1.1.7 prvi put je otkrivena u Velikoj Britaniji u rujnu 2020. Ubrzo se proširila u više zemalja širom svijeta, među kojima je i Hrvatska. Ravnatelj NZJZ-a Dr. Andrija Štampar Zvonimir Šostar u ponedjeljak je izjavio da je u našoj zemlji taj soj već uzrok oko 50% potvrđenih zaraza te da njegov udio ubrzano raste, što je u srijedu potvrdio i prvi čovjek HZJZ-a Krunoslav Capak.
Ne samo zarazniji nego i opasniji
Autori studije u Natureu u uvodu ističu da je više studija utvrdilo da je B.1.1.7 prenosiviji od postojećih inačica, no da one nisu otkrile dovodi li infekcija njime do neke promjene u težini bolesti.
Tim je analizirao skup podataka koji povezuje 2.245.263 pozitivna testa na SARS-CoV-2 i 17.452 smrtna slučaja od covida-19 u Engleskoj od 1. rujna 2020. do 14. veljače 2021. U 1.146.534 (51%) testova prisutnost ili odsutnost B.1.1.7 mogla se identificirati zbog mutacija soja koje sprečavaju PCR amplifikaciju ciljanog gena spike.
Na temelju 4945 smrtnih slučajeva s poznatim statusom znanstvenici su procijenili da je opasnost od smrti povezana s britanskim sojem veća za 55% nakon kontrole po dobi, spolu, etničkoj pripadnosti, socijalnoj deprivaciji, lokaciji doma za starije, lokalnoj vlasti, prebivalištu i datumu testiranja.
Iz toga proizlazi da se rizik za smrt muškarca starog između 55 i 69 godina u roku od 28 dana nakon pozitivnog testa povećao s 0.6% na 0.9%.
"Naša analiza sugerira da B.1.1.7 nije samo prenosiviji od postojećih inačica SARS-CoV-2 nego da također može uzrokovati ozbiljnije bolesti", zaključuju u uvodu autori.
Petra Klepac iz London School of Hygiene and Tropical Medicine kaže da je povećana smrtnost, uz povećanu prenosivost soja B.1.1.7, jedan od razloga zašto u posljednja tri mjeseca Velika Britanija bilježi toliki broj smrtnih slučajeva.
"Budući da je taj soj u porastu u mnogim zemljama, znači da i tamo možemo očekivati povećanu smrtnost. No dobra vijest je da su cjepiva efikasna protiv soja B.1.1.7.", ističe Klepac.
Broj infekcija britanskim sojem u SAD-u udvostruči se svakih 10 dana
Kako smo već pisali na Indexu, jedno američko istraživanje otkrilo je da se broj infekcija britanskim sojem u SAD-u udvostručuje svakih 10. dana.
Studija je pokazala da bi soj B.1.1.7, ako se ne suzbije, u ožujku 2021. mogao prevladati u toj zemlji.
Prema američkom istraživanju, incidencija varijante na nacionalnoj razini raste oko 7% dnevno, nešto sporije nego u europskim zemljama, uključujući Veliku Britaniju, gdje stopa rasta iznosi 10.4% dnevno. Niža brzina prijenosa u SAD-u mogla bi se objasniti ograničenim raspoloživim podacima ili konkurencijom drugih još prenosivijih inačica virusa, navodi se u izvješću.
Virus SARS-CoV-2 doživio je na tisuće mutacija
Prirodno je da virusi mutiraju. Kada se reproduciraju, u kopiranju njihovih genoma događaju se pogreške. One im ponekad omogućuju da se prilagođavaju uvjetima u okolišu i evoluiraju u varijante koje su uspješnije u širenju. Nije svaka mutacija korisna. Naprotiv, većina je beskorisna i ne mijenja svojstva virusa ili im čak šteti. To je za očekivati jer je svaka promjena u ključnim mehanizmima kojima virus ulazi u stanice i inficira ih - kao što je protein šiljak (spike, odnosno S) - rizična za virus.
No postoje mutacije koje virusima daju prednost. Oni koji su uspješniji u širenju s vremenom će istisnuti manje uspješne. Primjerice, za viruse mogu biti korisne mutacije koje će im omogućiti da se bolje vežu uz stanice domaćina, da lakše prodiru u njih te da bolje zaobilaze napade protutijela.
Virus SARS-CoV-2 je od izvornog oblika čiji je genom dekodiran u Wuhanu početkom 2020. doživio već na tisuće mutacija. Njegov genom čini molekula RNK koja je podložnija mutacijama. RNK virusi prilično brzo evoluiraju i u prosjeku stječu po jednu gensku promjenu svakih nekoliko dana do nekoliko tjedana.
Naravno, što više ljudi oboli, to će se virus više reproducirati te će imati više prilika za mutiranje i stjecanje korisnih mutacija. To pak podrazumijeva da je jako važno epidemiološkim mjerama onemogućiti covidu-19 da se nekontrolirano širi.
Tri nova soja istiskuju uobičajeni soj
Do sada su zabilježena tri soja SARS-CoV-2 koji imaju mutacije na ključnom proteinu šiljku za koje postoje pokazatelji da im omogućuju brže širenje ili možda izbjegavanje obrambenog sustava ili čak oboje.
Na tu njihovu sposobnost ukazala je činjenica da su u nekim zemljama počeli dominirati nad uobičajenim sojem.
Primjerice, sekvenciranje virusa pokazalo je da je britanski soj, koji je prvi put otkriven u prosincu u Londonu i Kentu, posljednjih mjeseci u Engleskoj postupno istiskivao uobičajeni soj i postajao sve prisutniji.
Brazilski soj otkriven je u Manausu nakon što je ondje nedavno ponovno zabilježeno širenje covida-19. Naime, znanstvenici su bili zbunjeni jer se smatralo da je prokuženost stanovnika tog brazilskog grada od oko 75% dovoljna da bi ih trebao štititi kolektivni imunitet. Kada su analizirali uzorke, otkrili su da ondje dominira novi soj.
Kada je riječ o južnoafričkom soju, preliminarna istraživanja pokazala su da jedna mutacija otkrivena na njemu omogućuje značajno veću otpornost na protutijela u konvalescentnoj plazmi darivalaca koji su preboljeli covid-19.
Klepac ističe da su istraživanja pokazala da su upravo protiv tog soja postojeća cjepiva manje efikasna.
"Iz tog razloga je u Velikoj Britaniji povećano testiranje protiv južnoafričkog soja B.1.351 te se, kad se on negdje detektira, cijela općina testira za SARS-CoV-2, bez obzira na simptome, ne bi li se što više usporilo njegovo širenje", tumači.
Kako se događaju višestruke mutacije?
Na novim sojevima zabilježene su višestruke mutacije na dijelu koji kodira protein S, ali i u nekim drugim dijelovima genoma. Nameće se pitanje koje okolnosti pogoduju stvaranju takvih mutacija.
Neki znanstvenici smatraju da su one mogle nastati kod prethodno imunokompromitiranih osoba kod kojih je nastupio tzv. produljeni covid-19. Produljena infekcija omogućila je virusu da u zaraženom organizmu dovoljno dugo živi, evoluira i sakupi mutacije kojima izbjegava imunosni odgovor. U normalnom, kraćem tijeku bolesti kod osoba s dobrim imunosnim odgovorom virus ima mnogo manje prilika za takvu evoluciju.
Klepac kao zanimljivost navodi činjenicu da su vodeći svjetski znanstvenici iz područja molekularne evolucije, poput Eddieja Holmesa, Nicka Lomana i Andrewa Rambauta, rekli da ne bi predvidjeli da bi se SARS-CoV-2 soj koji se brže širi tako brzo pojavio.
Postoji također mogućnost da je virus u nekom trenutku preskočio s ljudi na životinje, kao što je to bio slučaj na farmama nerčeva u Danskoj, te da je ondje neopaženo evoluirao. On se konačno mogao vratiti među ljude u verziji sposobnoj za brže širenje.
Klepac ističe da je jedan od problema koje treba imati na umu kada je riječ o novim sojevima također i taj da postoji opasnost od tzv. "vaccine escape", odnosno da će neki sojevi izbjeći eradikaciju jer cjepiva za njih možda neće biti učinkovita.
Zašto su brže širenje i veća smrtnost ozbiljan problem?
Pojava novih sojeva virusa potaknula je Svjetsku zdravstvenu organizaciju, znanstvenike i državnike da izraze zabrinutost i pozovu na oprez. Razloga za to je više.
Ako se novi sojevi brže šire, kao što to pokazuju studije britanskog soja, to znači da određene nefarmakološke epidemiološke mjere (primjerice nošenje maski i zatvaranje kafića ili škola), zajedno s farmakološkim mjerama (cijepljenje) te prirodnim prokuženjem stečenim prebolijevanjem, koje su bile dovoljne da se zaustavi uobičajeni soj, neće biti dovoljne da se zaustave efikasniji sojevi. Drugim riječima, mjere koje su bile dovoljne da se uobičajeni soj suzbija tako što se drži na razini na kojoj mu je reprodukcijski broj R manji od 1 (što znači da jedna osoba tijekom bolesti zarazi manje od jedne osobe), neće biti dovoljne da se na istoj razini zadrži virus koji se širi oko 50% brže, što povećava R za oko 0.5.
Nadalje, za postizanje kolektivnog imuniteta trebat će otpornost značajno većeg dijela populacije. Novije studije pokazuju da je bazni reprodukcijski broj uobičajenog soja virusa SARS-CoV-2 bez strogih mjera u populaciji bez otpornosti R0 = 3.32. Prema formuli prema kojoj je prag kolektivnog imuniteta = 1- 1/R0 potrebna je prokuženost ili procijepljenost populacije od oko 70%.
No brže širenje s većim R0 podrazumijeva da će trebati procijepiti značajno više ljudi. U Hrvatskoj bi to moglo značiti da će trebati cijepiti nekoliko stotina tisuća ljudi više. Budući da cijepljenje ne ide očekivanom brzinom, to bi također moglo podrazumijevati da bi nekoliko stotina tisuća ljudi više moglo oboljeti, što pak znači da će mnogi umrijeti prije nego što se virus zaustavi.
Konačno, kombinacija bržeg širenja i težih simptoma, uključujući i veću smrtnost, također podrazumijeva veći broj teže oboljelih u kraćem vremenu, što znači da se pritisak na bolnice može značajno povećati. Čini se da se u posljednje vrijeme upravo to događa u nekim europskim zemljama u našem okruženju.