Influensasäsong: varför det var värre än någonsin tidigare och dödade 80.000 amerikaner

2017-2018 influensasäsongen var historiskt svår. Folkhälsoansvariga uppskattar att 900.000 amerikaner var på sjukhus och 80.000 dog av influensa och dess komplikationer. Som jämförelse såg den senaste sämsta säsongen från det senaste decenniet 2010-2011 56 000 dödsfall. Under en typisk årstid dör 30.000 amerikaner.

Så var år 2017-2018 så dåligt för influensan? Det fanns två stora faktorer.

För det första är en av de cirkulerande stammarna av influensaviruset A (H3N2) särskilt virulent och vacciner som riktar sig mot det är mindre effektiva än de som riktar sig till andra stammar. Dessutom var det mesta av det producerade vaccinet felpassat till den cirkulerande A (H3N2) -typen.

Dessa problem återspeglar influensavirusens speciella biologi och metoderna för att vaccin produceras.

Influensavirus är en snabb förändringsartist

Influensa är inte ett enda statiskt virus. Det finns tre arter - A, B och C - som kan infektera människor. A är den mest allvarliga och C är sällsynt, vilket bara producerar milda symptom. Influensa delas vidare in i olika subtyper och stammar, baserat på virusegenskaperna.

Virus består av proteinpaket som omger virusgenomet, som i influensaviruset består av RNA uppdelat i åtta separata segment. Influensaviruset är omsluterat av ett membranskikt som härrör från värdcellen. Stickning genom detta membran är spikar som består av proteinerna hemagglutinin (HA) och neuraminidas (NA), vilka båda är nödvändiga för att viruset framgångsrikt orsakar en infektion.

Ditt immunförsvar reagerar först på dessa två proteiner. Deras egenskaper bestämmer H och N beteckningarna för olika virusstammar - till exempel H1N1 "svininfluensan" som svepte jorden under 2009.

Både HA och NA proteiner förändras ständigt. Processen som kopierar det virala RNA-genomet är i sig slarvigt, och dessa två proteiner är under starkt tryck för att utvecklas så att de kan undvika angrepp från immunsystemet. Denna utveckling av HA- och NA-proteinerna, som kallas antigendrift, förhindrar att människor utvecklar varaktig immunitet mot viruset. Även om immunsystemet kan vara berett att stänga av tidigare uppkomna stammar kan även små förändringar kräva utvecklingen av ett helt nytt immunsvar innan den infekterade personen blir resistent. Således har vi säsongsinfluensautbrott.

Dessutom infekterar olika subtyper av influensa A, de viktigaste av vilka för människor är hushållsfåglar och grisar. Om ett djur samtidigt smittas med två olika subtyper, kan segmenten av deras genomer förvrängas tillsammans. Eventuellt resulterande virus kan ha nya egenskaper, till vilka människor kan ha liten eller ingen immunförsvar. Denna process, som kallas antigenskifte, är ansvarig för de stora pandemierna som har svept världen under förra seklet.

Prognos Flu, Producerande Vaccin

Mot denna bakgrund av antigene förändringar, förutser Världshälsoorganisationen varje år vilka stammar av influensavirus som kommer att cirkulera under nästa influensasäsong och vacciner formuleras utifrån denna information.

I 2017-2018 riktades vaccinet mot specifika subtyper av A (H1N1), A (H3N2) och B. Centren för sjukdomskontroll och förebyggande uppskattning att detta vaccin var 40 procent effektivt för att förebygga influensa totalt. Men signifikant var det bara 25 procent effektivt mot den särskilt farliga A (H3N2) stammen. Denna felaktighet återspeglar förmodligen hur de flesta vaccinerna produceras.

Det vanliga sättet att producera influensavaccin börjar genom att växa viruset i befruktade kycklingägg. Efter flera dagar skördas virusen, renas och inaktiveras, vilket lämnar ytproteinerna, HA och NA, intakta. Men när viruset växer i ägg kan enskilda virus med förändringar i HA-proteinet öka sin förmåga att binda till kycklingceller och bli så vanligare.

När människor får vacciner som produceras från dessa ägganpassade virus lär deras immunsystem att de riktar sig mot ägginfluenterade HA-proteiner och kan inte reagera på HA-proteinerna på de virus som cirkulerar faktiskt hos människor. Viruset som används för att producera mycket av vaccinet 2017-2018 provocerade således ett immunsvar som inte fullständigt skyddar mot A (H3N2) -viruset som cirkulerar i befolkningen - även om det kan ha minskat influensans allvarlighetsgrad.

Små förbättringar och ett universellt vaccin

Forskare är på jakt efter ett bättre sätt att skydda världens befolkning från influensa.

Två nya vacciner som inte använder äggvuxna virus finns för närvarande tillgängliga. Ett, ett vaccin tillverkat av virus odlade i däggdjursceller, visade sig i preliminära studier vara endast 20 procent mer effektivt mot A (H3N2) än äggproducerat vaccin. Den andra, en "rekombinant" vaccin bestående av endast HA-proteinerna, produceras i insektsceller, och dess effektivitet utvärderas fortfarande.

Den ideala lösningen är ett "universellt" vaccin som skyddar mot alla influensavirus, oavsett hur stammarna muterar och utvecklas. En ansträngning bygger på det faktum att influensa HA-protein "stjälk" är mindre variabelt än "huvudet" som interagerar med värdcellytan; men vacciner gjorda av en cocktail av HA-protein "stjälkar" har visat sig vara en besvikelse hittills. Ett vaccin som består av två proteiner internt i viruset M1 och NP, som är mycket mindre variabla än ytbehandlade proteiner, är i kliniska prövningar, liksom ett annat vaccin som består av en proprietär blandning av bitar av virala proteiner. Dessa vacciner är utformade för att stimulera "minnes" immunceller som kvarstår efter en infektion, vilket möjligen ger varaktig immunitet.

Kommer influensasäsongen 2018-2019 vara lika dålig?

Baserat på den senaste influensasäsongen i Sydamerika rekommenderade Världshälsoorganisationen att ändra subtype A (H3N2) i vaccinet till en som bättre matchar förra årets cirkulerande A (H3N2). De rekommenderade också att ändra B-subtypen till en som uppträdde i USA sen i 2017-2018-säsongen och blev allt vanligare på andra ställen. WHO förutspådde att den cirkulerande A (H1N1) -typen kommer att vara densamma som förra året och så var det inte nödvändigt att ändra på den fronten. Så, även om samma stammar sannolikt kommer att cirkulera, förväntar epidemiologer att vaccinerna ska ge bättre skydd.

CDC rekommenderar att alla sex månader och äldre får ett influensavirus varje år, men vanligtvis gör färre än hälften av amerikanerna det. Influensa och dess komplikationer kan vara livshotande, särskilt för de unga, de gamla och de annars försvagade. De flesta åren är vaccinet väl anpassat till den cirkulerande virusstammen, och även ett dåligt matchat vaccin erbjuder skydd. Plus, bred vaccination stoppar viruset från att sprida och skydda de sårbara.

Den första influensa döden av 2018-2019 säsongen har redan inträffat - ett hälsosamt men ovaccinerat barn dog i Florida - bekräftar vikten av att få influensafot.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation av Patricia L. Foster. Läs den ursprungliga artikeln här.