Wild birds as a source of selected emerging and re-emerging pathogens
Authors: Βαλιάκος Γεώργιος 
Published: August 2021

Από το 2010, μία σημαντικά έξαρση ανθρώπινων κρουσμάτων της νόσου του Ιού του Δυτικού Νείλου (ΙΔΝ) έλαβε χώρα στην Ελλάδα. Από το 2010 μέχρι το 2014 πάνω από 624 εργαστηριακά επιβεβαιωμένα κρούσματα και 73 θάνατοι προκλήθηκαν από τον ιό. Η παρούσα διατριβή αναφέρει αρκετές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν για να διερευνηθεί πιθανή εμπλοκή των άγριων πτηνών κατά τη διάρκεια της επιδημίας του ΙΔΝ στην Ελλάδα. Επιπλέον, αυτή η διατριβή αναφέρει μελέτες που διεξήχθησαν για την αξιολόγηση της εφαρμογής νέων τεχνολογιών και εργαλείων όπως Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (GIS) και multiplex διαγνωστικές τεχνικές (microarrays) σε προγράμματα επιτήρησης άγριων πτηνών με σκοπό την εξοικονόμηση των προσπαθειών επιτήρησης και των πόρων και τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της παρακολούθησης των υφιστάμενων εστιών και έγκαιρη αναγνώριση νέων.Ένα στέλεχος του ιού του τύπου 2 αναγνωρίστηκε μοριακά και χαρακτηρίστηκε σε μια καρακάξα η οποία και θηρεύτηκε στην Ελλάδα το 2010, κατά τη διάρκεια μιας επιδημίας του ΙΔΝ σε ανθρώπους. Αυτή είναι η πρώτη αναφορά ανίχνευσης RNA του ΙΔΝ σε άγρια πτηνά, και η πρώτη άμεση εμπλοκή των άγριων πτηνών στην έξαρση. Η φυλογενετική ανάλυση έδειξε την μεγαλύτερη ομοιότητα ακολουθίας (> 99%) με άλλα στελέχη του ΙΔΝ που προέρχονται από αρπακτικά πουλιά της Αυστρίας και της Ουγγαρίας (2004-2009). Η ορολογική και μοριακή επιτήρηση επεκτάθηκε περαιτέρω σε δείγματα θηρευμένων αγρίων πτηνών πριν και κατά τη διάρκεια της επιδημίας, καθώς και σε δείγματα που προέρχονται από διάφορες περιοχές της ηπειρωτικής Ελλάδας.Δεκατέσσερις θετικοί οροί ελήφθησαν από πτηνά τα οποία και θηρεύτηκαν μέχρι και 8 μήνες πριν από την έξαρση των ανθρώπινων κρουσμάτων. Ειδικοί γενετικοί παράγοντες παθογένειας (His249Pro NS3 μετάλλαξη, μοτίβο e-γλυκοσυλίωσης) αναγνωρίστηκαν στο στέλεχος του ιού που εντοπίστηκε στη καρακάξα και μία αναντιστοιχία νουκλεοτιδίων αποκαλύφθηκε μεταξύ αυτού του στελέχους και ενός στελέχους που απομονώθηκε από κουνούπι ένα μήνα νωρίτερα στην ίδια περιοχή. Αυτή είναι η πρώτη αναφορά όσον αφορά την έκθεση των αγρίων πτηνών στον ΙΔΝ πριν από το ξέσπασμα του 2010, στην Ελλάδα. Τα αποτελέσματα προσφέρουν αποδείξεις σχετικά με την εμπλοκή των αγρίων πτηνών σε ένα τοπικό ενζωοτικό κύκλο που θα μπορούσε να επιτρέψει τη συντήρηση και ενίσχυση του ιού πριν και κατά τη διάρκεια της επιδημίας. Ευρήματα έκθεσης αποδημητικών πτηνών στον ΙΔΝ κατά την άφιξή τους στην Ελλάδα κατά τη φθινοπωρινή μετανάστευση, προτείνουν είδη πτηνών με παρόμοια μεταναστευτικά χαρακτηριστικά ως υποψήφια για την εισαγωγή του ΙΔΝ στην Ελλάδα. Τα αποτελέσματα έδειξαν συσχέτιση των ανθρώπινων κρουσμάτων με την έκθεση άγριων πτηνών στον ιό καθώς οροί πτηνών δε βρέθηκαν θετικοί σε νομούς που δεν επηρεάζονται από την επιδημία του ιού του ΔΝ. Αντίθετα, θετικοί οροί πτηνών βρέθηκαν σε κάθε νομό όπου αναφέρθηκαν ανθρώπινα κρούσματα της νόσου μέσα στο 2011.Ένας άλλος στόχος της παρούσας διατριβής ήταν η καθιέρωση ενός συστήματος επιτήρησης με δεδομένα άγριων πτηνών και ανθρώπινων κρουσμάτων, με τη χρήση του Συστήματος Γεωγραφικών Πληροφοριών (GIS). Η πιθανή κατανομή του ΙΔΝ εκτιμήθηκε συνδυάζοντας τα δεδομένα ορολογικής επιτήρησης των άγριων πτηνών με περιβαλλοντικούς παράγοντες (π.χ. υψόμετρο, κλίση, χρήση γης, την πυκνότητα της βλάστησης, η θερμοκρασία, δείκτες καθίζηση, και η πυκνότητα του πληθυσμού). Τοπικοί παράγοντες συμπεριλαμβανομένων των περιοχών με χαμηλό υψόμετρο και η εγγύτητα με το νερό ήταν σημαντικοί παράγοντες πρόβλεψης της εμφάνισης του ιού (λόγος πιθανοτήτων = 1,001 95%CI = 0,723-1,386). Χρησιμοποιώντας την ανάλυση GIS, οι εντοπισμένοι παράγοντες κινδύνου εφαρμόζονται σε όλη την Ελλάδα που προσδιορίζουν το βόρειο τμήμα της Ελλάδα (Μακεδονία, Θράκη), τη Δυτική Ελλάδα και μια σειρά από ελληνικά νησιά, όπως είναι σε υψηλότερο κίνδυνο μελλοντικών κρουσμάτων. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης αξιολογήθηκαν και επιβεβαιώθηκαν με τη χρήση των 161 ανθρώπινων κρουσμάτων της επιδημίας του 2012 προβλέποντας σωστά (Αποδόσεις = 130/31 = 4,194 95%CI = 2,841-6,189) και παράλληλα περισσότερες περιοχές εντοπίστηκαν ως υψηλού κινδύνου για τη πιθανή διασπορά κατά τα επόμενα έτη. Η προσέγγισή μας επαλήθευσε ότι ο κίνδυνος έκθεσης στον ΙΔΝ μπορεί να απεικονιστεί με ένα γρήγορο και οικονομικά αποδοτικό τρόπο, ο οποίος δείχνει τις περιοχές υψηλού κινδύνου, όπου θα πρέπει να εφαρμοστούν μέτρα πρόληψης, προκειμένου να μειωθεί η συχνότητα εμφάνισης της νόσου.Τέλος, δείγματα ιστού από θηρευμένα άγρια πτηνά στην Ελλάδα, καθώς και επιλεγμένα αρχειακά δείγματα ιστών άγριων πτηνών που συλλέχθηκαν στην Ισπανία, χρησιμοποιήθηκαν σε μια γενική μελέτη διαλογής χρησιμοποιώντας τεχνολογία μικροσυστοιχιών υπό ανάπτυξη. Χρησιμοποιώντας αυτήν την νέα τεχνολογία ήμασταν σε θέση να ανιχνεύσει την παρουσία του γονιδιωματικού υλικού του δύο ιών (ΙΔΝ και ο ιός Usutu) σε δύο δείγματα. Αυτά τα πρώτα αποτελέσματα είναι ενθαρρυντικά όσον αφορά την εφαρμογή των μικροσυστοιχιών σε προγράμματα επιτήρησης που έχουν καθοριστεί από τις αρχές δημόσιας υγείας. Οι προοπτικές και οι δυσκολίες από τη χρήση αυτών των τεχνικών ως εργαλεία διαλογής συζητούνται.Όλα αυτά τα ευρήματα καταδεικνύουν την άμεση και έμμεση επίπτωση των άγριων πτηνών κατά την πρόσφατη επιδημία του ιού του ΔΝ στην Ελλάδα και τη σημασία του συσχετισμού δεδομένων προερχόμενων από την άγρια πανίδα με προερχόμενα από ανθρώπινα κρούσματα κατά την εφαρμογή εργαλείων διαλογής και ανάλυσης. Τα αποτελέσματα προσθέτουν αξία στην ανάγκη μιας One Health προσέγγισης για τη θέσπιση προγραμμάτων παρακολούθησης και πρόληψης όσον αφορά τις ζωοανθρωπονόσους. Ο Ιός του Δυτικού Νείλου είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα της αλληλεπίδρασης των κινητήριων δυνάμεων της ανταλλαγής παθογόνων μεταξύ άγριων ζώων, κατοικίδιων και ανθρώπων. Τα ευρήματα της παρούσας διατριβής ενισχύουν την άποψη ότι η διεπιστημονική συνεργασία των ιατρικών και κτηνιατρικών αρχών και ιδρυμάτων είναι απαραίτητη για την παρακολούθηση και τη συλλογή/ανάλυση των δεδομένων που απαιτείται ώστε να μπορούν να εφαρμοστούν τα κατάλληλα μέτρα ελέγχου και πρόληψης της νόσου, προστατεύοντας με τον πλέον επιτυχημένο τρόπο τη δημόσια υγεία και την υγεία των ζώων.