Doar zece particule virale pot infecta vacile cu gripă aviară
Un studiu recent arată că doar 10 particule virale ale virusului H5N1, care a provocat sute de focare de gripă în rândul vacilor din Statele Unite, pot cauza infecții la bovine.
Cercetarea sugerează de asemenea de ce aceste focare au confuzionat oamenii de știință, fermierii și cei care se ocupă de animale, care speră să controleze și să prevină boala. Această provocare este complicată de faptul că virusul are o afinitate pentru glandele mamare ale vacilor, mai degrabă decât pentru căile respiratorii.
Teste pentru transmiterea virusului între vaci prin intermediul echipamentelor de muls sau prin hrănirea vițeilor nu au arătat rezultate semnificative în privința răspândirii bolii.
Oamenii de știință continuă să caute răspunsuri, dar pentru moment, misterul transmiterii persistă, ceea ce face ca cercetătorii să nu poată oferi recomandări bazate pe dovezi pentru a opri răspândirea. „Cum se răspândește de la vacă la vacă devine o întrebare foarte importantă. Trebuie să înțelegem dacă există vreo modalitate de a schimba practicile de muls sau cele agricole pentru a limita transmiterea de la vacă la vacă, deoarece credem că o nouă infectare se va întâmpla din nou. E doar o chestiune de timp”, a declarat Andrew Bowman, profesor de medicină veterinară preventivă la Universitatea de Stat din Ohio.
„Și în prezent nu avem o modalitate eficientă de a preveni fie acea infectare, fie transmiterea de la vacă la vacă, odată ce aceasta s-a întâmplat.”
Studiul a fost publicat recent în revista Nature Communications.
Virusurile de gripă aviară A H5N1 de înaltă patogenitate sunt asociate cu păsările sălbatice și păsările de curte, însă din 2021, un grup de astfel de virusuri din clada 2.3.4.4b s-au răspândit global în mamifere și au fost raportate pentru prima dată la vacile din Statele Unite în martie 2024.
Până în prezent, 1.053 de focare ale genotipului virusului inițial (B3.13) au fost confirmate în turmele de lapte din 17 state, fiind controlate printr-o strategie națională de testare a laptelui care a oprit mișcarea turmelor care produceau lapte în care virusul a fost detectat. Datele federale actuale sugerează că numere mici de infecții la vaci sunt confirmate în Idaho, Utah și Texas.
Această cercetare a fost realizată ca răspuns la spillover-ul fără precedent al gripei aviare în vacile de lapte. Inițial, nu aveam idee că vacile ar putea fi infectate cu gripă, cu atât mai puțin că glanda mamară este implicată. Aceasta în sine a fost o schimbare majoră de paradigmă: nu este vorba despre o infecție respiratorie”, a declarat Andrew Bowman.
Bowman și colegii săi urmăresc boala de la apariția sa pe fermele de lapte, raportând la începutul acestui an despre detectarea virusului în proviziile de lapte comercial. La acea vreme, 36,3% din probele testate erau pozitive pentru particule H5N1.
„Pasteurizarea inactivează virusul. Dar odată ce o vacă este infectată, produce lapte cu un titru viral ridicat timp de mai mult de o săptămână”, a spus Bowman.
Aceste titruri virale ridicate din lapte au fost printre rezultatele cercetării actuale, care a implicat testarea efectelor unor niveluri variate de inoculații de particule virale în țâțele individuale ale vacilor, unde se află glandele mamare.
Rezultatele au arătat că cea mai mică doză de 10 particule a dus la o infecție productivă, dar cu mai puține semne clinice comparativ cu doze mai mari, precum și la eliminarea laptelui care conținea concentrații ridicate de particule virale.
„Există patru glande mamare separate care au o alimentare comună cu sângele, dar în aceste numere mici de animale, nu observăm multe mișcări virale între aceste glande”, a declarat Bowman. „Cred că acest aspect poate deveni important în ceea ce privește cât de bolnavă devine o vacă, deoarece dacă una din cele patru glande este infectată, este diferit față de o infecție severă în toate cele patru.”
Au fost realizate mai multe experimente menite să identifice posibile rute de transmitere a bolii.
Cercetătorii au transferat echipamente de muls contaminate direct de la o vacă infectată la o vacă sănătoasă de două ori pe zi, timp de 14 zile. Chiar dacă vacile infectate prezentau semne clinice și laptele lor avea un conținut ridicat de particule virale, vacile sănătoase expuse la echipamentele contaminate au rămas neafectate, iar laptele lor a fost lipsit de virus.
Hrănirea vițeilor cu lapte cu titru viral ridicat colectat de la vaci infectate a dus la o detectare minimă a virusului și la semne inflamatorii la viței, sugerând că transmiterea prin hrănire nu răspândește suficient material pentru a stabili o infecție.
Vacile lăpteze cărora li s-a administrat o doză intranazală a virusului H5N1 nu s-au îmbolnăvit și prezența ARN-ului viral a fost minimă în tampoanele nazale și absentă în lapte, dar unele dintre țesuturile lor respiratorii au arătat semne de răspuns imun comparativ cu vacile neinfectate. Aceste vaci au fost, de asemenea, cohabitate cu păsări de curte care au rămas sănătoase după 17 zile. Constatările combinate sugerează că transmiterea aeriană ar putea fi minimă, dacă se întâmplă în vreun fel.
Experimentele s-au desfășurat într-una dintre cele șase facilități de biosiguranță de nivel 3 din țară, care pot acomoda animale mari. Există posibilitatea, a spus Bowman, ca condițiile de bioconfinare să fi fost prea sterile și cu flux de aer controlat pentru a semăna cu viața de zi cu zi de pe ferme, mai ales în ceea ce privește transmiterea aeriană.
Și efectuarea unui număr limitat de teste pe vaci reale, mai degrabă decât pe modele surrogate, ar putea fi un „joc de numere”, a spus el. „Observăm că aproximativ 20% din vacile de pe ferme devin clinice bolnave. Două experimente de transmitere ar putea să nu fie suficiente.
„Cred că echipamentul de muls este un aspect pe care trebuie să-l luăm în considerare. Virusul se replică în glanda mamară la un titru foarte ridicat. Iese în lapte la un titru foarte ridicat. Avem echipamente de contact comun care trec de la vacă la vacă cu material de înalt risc către țesuturi de înalt risc. Cred că linia dreaptă între două puncte ar spune că echipamentul de muls pare să fie în continuare ruta probabilă de transmitere între vaci”, a declarat Bowman.
„Există în continuare întrebarea mai mare a spillover-ului din păsările sălbatice în vaci. La păsările acvatice, este un patogen care se replică în intestin. Cum în lume trece de la intestinul unei rațe în glanda mamară a unei vaci? Aceasta este o întrebare care ne frământă.”