Novel coronaviruses- should we be afraid of?


Andrea Liptáková, Martina Dubinová

Mikrobiologický ústav Lekárskej fakulty UK a Univerzitnej nemocnice Bratislava, prednosta Dr.h.c. prof. MUDr. V. Krčméry, DrSc.

Úvod

Koronavírusy sú obalené vírusy s pozitívnym vláknom RNA. Majú veľkosť 80 – 160 nm.
Glykoproteíny na povrchu obalu umožňujú koronavírusom prejsť v nepoškodenom stave tráviacim traktom a šíriť sa fekálno-orálnou cestou. Pozitívne vlákno RNA obsahuje 27 000 – 30 000 báz. S proteínom N tvorí helikálny nukleokapsid. Proteosyntéza pozostáva z dvoch fáz, podobne ako je to u togavírusov. Počas infekcie sa genóm prepíše do polyproteínu, ktorý sa rozštiepi a vytvorí RNA-dependentnú RNA polymerázu (L) a ostatné proteíny. Transkripcia a replikácia genómu prebieha v membránových vezikulách, ktoré sú tvorené vírusovými proteínmi. L proteín vytvorí a následne využíva negatívne vlákno RNA ako templát na replikáciu nových genómov a produkciu 5 – 7 mRNA, pre každý vírusový proteín osobitne. Virióny obsahujú glykoproteíny E1 a E2. Glykoproteín E1 je transmembránový matrixový proteín a glykoproteín E2 je zodpovedný za prichytenie sa vírusu, fúziu s membránou. Proti nemu sa tvoria neutralizačné protilátky.

Patogenéza a imunita a klinické choroby

Koronavírusy infikujú a znehodnocujú funkciu ciliárnych epitelových buniek. Infekcia je lokalizovaná v horných dýchacích cestách ich (HDC), pretože optimálna teplota pre replikáciu vírusu je 33 – 34 °C. Vírus sa prenáša aerosólom a veľkými kvapôčkami (napr. kýchnutím). Väčšina ľudských koronavírusov spôsobuje infekciu HDC podobnú rhinovírusom, líši sa dlhšou inkubačnou dobou (priemerne 72 hodín). Infekcia môže zhoršiť primárne chronické ochorenie pľúc (astmu alebo bronchitídu), ojedinele vyvolá pneumóniu.
S infekciami sa najčastejšie stretávame u detí, buď sporadicky alebo epidemicky počas zimných a jarných mesiacov. Sérologické štúdie potvrdzujú, že koronavírusy sú zopovedné za približne 10 – 15 % HDC infekcií. Napriek prítomnosti protilátok sú reinfekcie bežné.
Koronavírusy boli izolované vo vzorkách stolice u dospelých a detí s hnačkou a gastroenteritídou a u novorodencov s neonatálnou nekrotizujúcou enterokolitídou.
SARS je atypická pneumónia, ktorú charakterizuje vysoká teplota (> 38 °C), triaška, stuhnutosť, bolesti hlavy, zmätenosť, malátnosť, bolesti svalov, kašeľ alebo dýchacie ťažkosti vedúce ku akútnemu syndrómu dychovej nedostatočnosti. Vírus infikuje a deštruuje alveolárny epitel.
V pľúcach pacientov so SARS bolo mikroskopicky detegované difúzne poškodenie alveol, prítomnosť obrovských mnohojadrových buniek a veľa makrofágov. Vírus bol detegovaný aj v iných orgánoch ako sú črevá, pečeň a obličky.
Predpokladá sa, že vírus je schopný uniknúť vrodeným imunitným mechanizmom, najmä inhibíciou produkcie IFNα a IFNβ. Zároveň spôsobuje lymfopéniu CD4 a CD8 T-lymfocytov. Apoptóza T-lymfocytov je pravdepodobne spôsobená proteínmi, ktoré exprimuje vírus.
Hnačka sa objaví u 20 % pacientov. Inkubačná doba je 10 dní a mortabilita ochorenia je 10 %.


Epidemiológia

SARS sa prvýkrát objavil v novembri 2002 v provincii Guangdong v južnej Číne, odtiaľ ho preniesol do Honkongu lekár pracujúci v ohnisku infekcie. Z Honkongu sa cestujúcimi rozšíril do Vietnamu, Toronta a ďalších destinácií. Vírus bol detegovaný pomocou elektrónovej mikroskopie a RT (reverse transcriptase)-PCR. WHO, napriek finančným stratám v stovkách miliónoch dolárov v cestovnom priemysle, zabránila ďalšiemu šíreniu vírusu prísnymi bezpečnostnými opatreniami a obmedzením cestovania. Počet nakazených sa obmedzil na 8 000, zomrelo 784 ľudí.

Laboratórna diagnostika

Laboratórne testy sa nevykonávajú rutinne. Vírusový RNA genóm sa deteguje v stolici a vo vzorkách z respiračného traktu pomocou RT-PCR. Izolácia vírusu je náročná a rutinne sa nevykonáva. Sérologické testy (ELISA) sa môžu použiť na porovnanie akútnych a rekonvalescentných sér. Elektrónová mikroskopia sa používa na detekciu vírusov vo vzorkách stolice.

Terapia a prevencia

Epidemiologické opatrenia v súvislosti s bežným prechladnutím nie sú potrebné. Striktná karanténa a skríning teploty u cestovateľov, ktorí sa vracajú z postihnutých oblastí SARS, sú nevyhnutné na obmedzenie šírenia vírusu.
Neexistuje vakcína ani špecifická antivírusová terapia.

Tabuľka 1. Vlastnosti koronavírusov.

  • Vírus má veľkosť 80 – 160 nm.
  • Jednovláknová RNA s pozitívnou polaritou je v obale, ktorý je tvorený E1 matrixovým proteínom, E2 proteínom zodpovedným za prichytenie sa a N nukleokapsidovým proteínom.
  • Translácia je dvojfázová: počas včasnej fázy sa produkuje RNA polymeráza a počas neskorej fázy sa pomocou negatívneho vlákna RNA tvoria štrukturálne a neštrukturálne proteíny.
  • Vírus sa skladá v drsnom (granulárnom) endoplazmatickom retikule.
  • Vírus je ťažké izolovať na bežných tkanivových kultúrach.

Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) vyhlásila 30. januára 2020 pre šírenie nového koronavírusu globálny stav zdravotnej núdze, aby ochránili krajiny s menej rozvinutým zdravotným systémom.
Organizácia tak učinila po šiestykrát v dejinách, po prvý raz inštitút použili roku 2009 v súvislosti s prasacou chrípke. Vyhlasujú ho pri „mimoriadnej udalosti“, ktorá predstavuje nebezpečenstvo pre ďalšie krajiny a vyžaduje koordinovaný medzinárodný zásah.
Globálne stavy zdravotnej núdze (WHO):

  • epidémia prasacej chrípky H1N1 (2009),
  • detská obrna (2014),
  • zika (2016)
  • ebola (2014 a 2019),
  • koronavírus (2019-nCoV) (2020).

Prvé prípady akútneho respiračného syndrómu boli reportované z čínskeho mesta Wu-chan (metropola čínskej provincie Chu-pej) koncom decembra 2019. Ako hlavný etiologický agens identifikovali čínske autority nový koronavírus 2019-nCoV (postupne premenovaný na SARS-CoV-2 a teraz Covid-19). Vírus sa začal rýchlo šíriť do ostatných provincií Číny a dostal sa mimo hraníc Číny. V súčasnosti bol vírus detegovaný nielen v Ázii, ale aj v Austrálii, Európe a severnej Amerike. Prvé prípady v EÚ boli potvrdené vo Francúzsku. Je veľmi pravdepodobné globálne rozšírenie.
Za mesiac január 2020 bolo potvrdených laboratórne 9 836 prípadov infekcie novým koronavírusom s označením Covid-2019, nakazených bolo aj 17 zdravotníckych pracovníkov. Do konca februára sa vírusom infikovalo viac ako 70 500 ľudí v kontinentálnej Číne, mimo nej asi 780 osôb v rôznych krajinách (asi 30 krajín sveta). Dodnes v Číne zomrelo asi 3100 nakazených osôb. Úmrtnosť na nový koronavírus sa v tejto chvíli pohybuje na úrovni dvoch až troch percent. Vírus sa šíri rýchlejšie ako SARS a MERS a je stále hrozbou, napriek tomu, že počet novoinfikovaných osôb mimo epicentra infekcie klesá už 14 dní po sebe.


Tabuľka 2. Krajiny s výskytom nového koronavírusu ku 31. 1. 2020.

  • Ázia: Čína (9 723), Thajsko (14), Japonsko (14), Singapúr (13), Taiwan (9), Malajzia (8), Južná Kórea (7), Spojené arabské emiráty (4), Vietnam (5), Kambodža (1), Nepál (1), Filipíny (1), India (1) a Srí Lanka (1).
  • Európa: Francúzsko (6), Nemecko (5), Taliansko (2), Fínsko (1) a UK (2).
  • Amerika: USA (6) a Kanada (3).
  • Oceánia: Austrália (9).


Z 213 potvrdených úmrtí v Číne bolo 204 v provincii Chu-pej, dve v provincii Henan, jedno v Pekingu, jeden v provincii Hainan, dve v provincii Heilong vcjiang, jeden v provincie Hebei, jeden v Šanghaji a jeden v provincii Sichuan.
Prvé úmrtie v Európe hlásili z Francúzska 15. 2. 2020, kde zomrel na následky infekcie starší čínsky turista.
Vírus Covid-2019 je nový koronavírus, ktorý nebol predtým identifikovaný u ľudí. Bol potvrdený interhumánny prenos, stále nie je jasné, čo bolo zdrojom infekcie.

Odhad rizika

Je stredne vysoká pravdepodobnosť infikovania občanov EU, ktorí bývajú alebo navštívili Wu-chan.
Je stredne vysoká pravdepodobnosť zavlečenia ďalších prípadov do krajín ľuďmi, ktorí pricestovali z Wu-chanu do krajín s vysokou hustotou obyvateľstva (najmä ázijské krajiny).
Je stredne vysoká pravdepodobnosť ďalšieho zavlečenia nákazy do krajín EÚ.
Napriek tomu, že epicentrom nákazy je Wu-chan, kde je aj najviac prípadov, riziko infekcie nie je limitované iba na Wu-chan. Ochorenie sa môže objaviť v ktorejkoľvek oblasti, kde sa už infekcia vyskytla.
ECDC monitoruje situáciu a poskytuje ihneď informácie členským krajinám.

Preventívne opatrenia SR v súvislosti s novým koronavírusom 2019-nCoV

Ministerstvo zdravotníctva SR a Úrad verejného zdravotníctva SR podrobne sledujú epidemiologickú situáciu a priebežne o aktuálnej situácii informujú kľúčové rezorty, regionálne úrady verejného zdravotníctva v SR a odbornú i laickú verejnosť. K situácii od začiatku pristupujeme zodpovedne, máme ju pod kontrolou a uskutočňujeme všetky preventívne opatrenia s cieľom maximálnej ochrany ľudí.
Vzhľadom na súčasné možnosti cestovania ľudí medzi krajinami nemôžeme vylúčiť zanesenie nového koronavírusu na naše územie. Zároveň vzhľadom na súčasnú celosvetovú migráciu ľudí a spôsob prenosu infekcie (kvapôčková infekcia, vzdušná cesta) môže byť každé cestovanie rizikové – napríklad pobyt v letiskovej hale, na palube lietadla, vo vlaku. Preto treba zvážiť nevyhnutnosť cestovania.
Hlavný hygienik SR vypracoval a zaslal usmernenie všetkým regionálnym úradom verejného zdravotníctva v SR a kľúčovým rezortom s cieľom informovať zdravotnícke zariadenia o správnom manažmente pacienta v prípade podozrenia na toto ochorenie. ÚVZ SR rovnako vypracoval postup na laboratórnu diagnostiku ochorenia a návod na odber biologického materiálu.
Predsa vlády SR oznámil, že sa preveruje pripravenosť jednotlivých rezortných zložiek v prípade riešenia krízových situácií. Ide o cvičenia na Letisku M. R. Štefánika v Bratislave a hraničných priechodoch v Čiernej nad Tisou a Vyšnom Nemeckom. Rovnako ide o cvičenia v ôsmich krajských nemocniciach za účasti záchranárskych zložiek so zameraním sa na špeciálnu izoláciu a hospitalizáciu pacienta.
Zriadenie informačných tabúľ s témou prevencie proti novému koronavírusu na Letisku M.R. Štefánika v Bratislave, cestujúci majú rovnako k dispozícii dva druhy letákov pre osvetu a informovanosť. Rezort zdravotníctva sa o situácii na letisku informuje a pristupuje operatívne k potrebným krokom.
• K otázkam verejnosti o novom koronavíruse bolo zriadené call centrum s nepretržitou prevádzkou na Úrade verejného zdravotníctva SR a Regionálnom úrade verejného zdravotníctva so sídlom v Banskej Bystrici

Hlavný hygienik SR odporúča dodržiavať nasledovné preventívne opatrenia

Ide o všeobecné preventívne opatrenia pri všetkých bežných vzdušných nákazách. Tieto opatrenia významne redukujú riziko ochorenia:
často si umývajte ruky mydlom a vodou, najmenej po dobu 20 sekúnd. Môžete použiť dezinfekčný prostriedok na ruky na báze alkoholu,
očí, nosa a úst sa nedotýkajte neumytými rukami,
zakrývajte si nos a ústa pri kašľaní a kýchaní jednorazovou papierovou vreckovkou a následne ju zahoďte do koša,
vyhýbajte sa blízkemu kontaktu s ľuďmi, ktorí javia príznaky nádchy alebo chrípky,
ak ste chorý, liečte sa doma,
zabráňte nechránenému kontaktu s divými alebo hospodárskymi zvieratami,
14 dní od príchodu z oblasti postihnutej novým koronavírusom je potrebné kontrolovať svoj zdravotný stav (horúčka, kašeľ, bolesť hrdla, dýchavičnosť),
v prípade klinických príznakov po návrate je potrebné vyhľadať lekára a informovať ho o cestovateľskej anamnéze.

Ak všeobecný lekár vysloví podozrenie z ochorenia spôsobeného novým koronavírusom 2019-nCoV (zodpovedne posúdi klinické a epidemiologické kritériá s dôrazom na cestovateľskú anamnézu), pacient bude riešený na príslušnom infektologickom pracovisku, ktoré určí ďalší postup liečby.
Úrad verejného zdravotníctva zriadil k otázkam verejnosti týkajúcim sa nového koronavírusu Call
centrum s nepretržitou prevádzkou. Ľudia môžu
odborníkov kontaktovať cez emailovú adresu
Táto e-mailová adresa je chránená pred spamovacími robotmi. Na jej zobrazenie potrebujete mať nainštalovaný JavaScript., ako aj na telefónnych číslach 0917 222 682 a 0918 659 580.
Ku 6. 3. 2020 máme potvrdených 7 pozitívnych prípadov slovenských občanov. Traja sú z okresu Malaciek, hospitalizovaní na KIGM LF UK a UNB a štyria sú v karanténe v Rakúsku.

Literatúra
    1.    Liptáková A. et al.: Lekárska mikrobiológia. Bratislava: Herba, 2019.
    2.    Liptáková A. et al.: Mikrobiologická diagnostika pôvodcov infekčných ochorení pre študentov medicíny. Bratislava: Univerzita Komenského, 2017.
    3.    Murray P.R., Rosenthal K.S., Pfaller M.A.(eds): Medical Microbiology. 8. vydanie. Philadelphia: Elsevier, 2016.
    4.    Goering R.V., Dockrell H.M., Chiodini P.L. et al.(eds): Mims´s Medical Microbiology. 5. vydanie. Philadelphia: Elsevier, 2013.
    5.    www.who.it
    6.    https://www.ecdc.europa.eu/en/novel-coronavirus-china
    7.    http://www.uvzsr.sk/












Do redakcie došlo 1. 2. 2020.

Adresa pre korešpondenciu:
Doc. MUDr. A. Liptáková, PhD.
Ústav mikrobiológie LF UK
Sasinkova 4
811 08 Bratislava