ฤดูไข้หวัดใหญ่: ทำไมมันถึงเลวร้ายยิ่งกว่าที่เคยฆ่าชาวอเมริกัน 80,000 คน

ฤดูไข้หวัดใหญ่ในปี 2560-2561 มีความรุนแรงในอดีต เจ้าหน้าที่สาธารณสุขคาดการณ์ว่าชาวอเมริกัน 900,000 คนเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลและ 80,000 คนเสียชีวิตจากไข้หวัดใหญ่และภาวะแทรกซ้อน สำหรับการเปรียบเทียบฤดูกาลที่เลวร้ายที่สุดก่อนหน้านี้จากทศวรรษที่ผ่านมา 2010-2011 มีผู้เสียชีวิต 56,000 คน ในฤดูกาลทั่วไปคนอเมริกัน 30,000 คนตาย

แล้วทำไมฤดูกาล 2017-2018 ถึงเป็นปีที่แย่มากสำหรับไข้หวัดใหญ่ มีสองปัจจัยใหญ่

ครั้งแรกหนึ่งในสายพันธุ์ที่ไหลเวียนของไวรัสไข้หวัดใหญ่ A (H3N2) มีความรุนแรงโดยเฉพาะและวัคซีนที่กำหนดเป้าหมายนั้นมีประสิทธิภาพน้อยกว่าที่มุ่งเป้าไปที่สายพันธุ์อื่น นอกจากนี้วัคซีนส่วนใหญ่ที่ผลิตนั้นไม่ตรงกับประเภทย่อย A (H3N2)

ปัญหาเหล่านี้สะท้อนให้เห็นถึงชีววิทยาพิเศษของไวรัสไข้หวัดใหญ่และวิธีการผลิตวัคซีน

ไวรัสไข้หวัดใหญ่เป็นศิลปินที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

ไข้หวัดใหญ่ไม่ใช่ไวรัสคงที่เพียงตัวเดียว มีสามสายพันธุ์ - A, B และ C - ที่สามารถติดเชื้อคน A เป็นสิ่งที่ร้ายแรงที่สุดและ C นั้นหายากทำให้เกิดอาการไม่รุนแรงเท่านั้น ไข้หวัดใหญ่จะถูกแบ่งออกเป็นชนิดย่อยและสายพันธุ์ต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของไวรัส

ไวรัสประกอบด้วยแพ็คเกจโปรตีนรอบ ๆ จีโนมของไวรัสซึ่งในไวรัสไข้หวัดใหญ่ประกอบด้วย RNA แบ่งออกเป็นแปดส่วนที่แยกจากกัน ไวรัสไข้หวัดใหญ่นั้นถูกหุ้มด้วยชั้นเมมเบรนที่มาจากเซลล์เจ้าบ้าน การเกาะติดผ่านเมมเบรนนี้คือเดือยที่สร้างขึ้นจากโปรตีน haemagglutinin (HA) และ neuraminidase (NA) ซึ่งทั้งสองอย่างนี้จำเป็นสำหรับไวรัสที่จะทำให้เกิดการติดเชื้อได้สำเร็จ

ระบบภูมิคุ้มกันของคุณทำปฏิกิริยากับโปรตีนสองชนิดนี้ก่อน คุณสมบัติของพวกมันเป็นตัวกำหนด H และ N ของเชื้อไวรัสหลายสายพันธุ์เช่น H1N1“ ไข้หวัดใหญ่สายพันธุ์ใหม่” ที่กวาดโลกในปี 2009

ทั้งโปรตีน HA และ NA มีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา กระบวนการที่คัดลอกจีโนมอาร์เอ็นเอของไวรัสนั้นมีความเลอะเทอะโดยเนื้อแท้รวมทั้งโปรตีนสองตัวนี้อยู่ภายใต้ความกดดันอย่างหนักหน่วงที่จะวิวัฒนาการเพื่อให้พวกมันสามารถหลบเลี่ยงการโจมตีโดยระบบภูมิคุ้มกัน วิวัฒนาการของโปรตีน HA และ NA นี้เรียกว่าดริฟตีแอนติเจนช่วยป้องกันผู้คนจากการพัฒนาภูมิคุ้มกันที่ยั่งยืนให้กับไวรัส แม้ว่าระบบภูมิคุ้มกันอาจเตรียมพร้อมที่จะปิดสายพันธุ์ที่เคยพบมาก่อนหน้านี้ แต่การเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยก็อาจต้องการการพัฒนาระบบภูมิคุ้มกันใหม่โดยสมบูรณ์ก่อนที่ผู้ติดเชื้อจะดื้อยา ดังนั้นเราจึงมีการระบาดของไข้หวัดใหญ่ตามฤดูกาล

นอกจากนี้เชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิดต่างๆที่ติดเชื้อซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับมนุษย์คือนกและหมูบ้าน หากสัตว์ติดเชื้อพร้อมกันด้วยสองสายพันธุ์ที่แตกต่างกันส่วนของจีโนมของพวกเขาสามารถตะกายด้วยกัน ไวรัสที่เกิดขึ้นอาจมีคุณสมบัติใหม่ซึ่งมนุษย์อาจมีภูมิคุ้มกันเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยก็ได้ กระบวนการนี้เรียกว่าการเปลี่ยนแปลงแอนติเจนมีหน้าที่ในการระบาดใหญ่ที่กวาดโลกในศตวรรษที่ผ่านมา

การพยากรณ์โรคไข้หวัดใหญ่การผลิตวัคซีน

จากภูมิหลังของการเปลี่ยนแปลงของแอนติเจนทุก ๆ ปีองค์การอนามัยโลกคาดการณ์ว่าเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่สายพันธุ์ใดที่จะหมุนเวียนในช่วงฤดูไข้หวัดถัดไปและวัคซีนจะได้รับการจัดทำขึ้นบนพื้นฐานของข้อมูลนี้

ในปี 2560-2561 วัคซีนถูกส่งไปยังเชื้อ A (H1N1) A (H3N2) และ B ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคประมาณการว่าวัคซีนนี้มีประสิทธิภาพ 40% ในการป้องกันไข้หวัดใหญ่โดยรวม แต่อย่างมีนัยสำคัญมันเป็นเพียงร้อยละ 25 ที่มีประสิทธิภาพต่อสายพันธุ์ A (H3N2) ที่เป็นอันตรายโดยเฉพาะ ความไม่ตรงกันนี้อาจสะท้อนถึงวิธีการผลิตวัคซีนส่วนใหญ่

วิธีทั่วไปในการผลิตวัคซีนไข้หวัดใหญ่เริ่มต้นจากการปลูกเชื้อไวรัสในไข่ไก่ที่ปฏิสนธิ หลังจากผ่านไปหลายวันไวรัสจะทำการเก็บเกี่ยวบริสุทธิ์และไม่ใช้งานทำให้โปรตีนบนพื้นผิว HA และ NA ยังคงอยู่ แต่เมื่อไวรัสเติบโตในไข่ไวรัสแต่ละตัวที่มีการเปลี่ยนแปลงในโปรตีน HA ซึ่งเพิ่มความสามารถในการจับกับเซลล์ไก่สามารถเติบโตได้ดีขึ้นและกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น

เมื่อผู้คนได้รับวัคซีนที่ผลิตจากไวรัสที่ดัดแปลงมาจากไข่ระบบภูมิคุ้มกันของพวกเขาจะเรียนรู้ที่จะกำหนดเป้าหมายโปรตีน HA ที่ได้รับอิทธิพลจากไข่และอาจไม่ตอบสนองต่อโปรตีน HA ในไวรัสที่หมุนเวียนอยู่ในมนุษย์ ดังนั้นไวรัสที่ใช้ในการผลิตวัคซีนส่วนใหญ่ในปี 2560-2561 กระตุ้นให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่ไม่ได้ป้องกันการแพร่กระจายของเชื้อไวรัส A (H3N2) ในประชากรอย่างเต็มที่แม้ว่ามันอาจลดความรุนแรงของไข้หวัดใหญ่ก็ตาม

การปรับปรุงเล็กน้อยและวัคซีนสากล

นักวิทยาศาสตร์กำลังหาวิธีที่ดีกว่าในการปกป้องประชากรโลกจากไข้หวัดใหญ่

ปัจจุบันมีวัคซีนใหม่สองชนิดที่ไม่ได้ใช้ไวรัสที่มีไข่แล้ว หนึ่งวัคซีนที่ทำจากไวรัสที่ปลูกในเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งพิสูจน์แล้วจากการศึกษาเบื้องต้นว่ามีประสิทธิภาพต่อ A (H3N2) เพียง 20 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับวัคซีนที่ผลิตจากไข่ อีกหนึ่งวัคซีน“ recombinant” ประกอบด้วยโปรตีน HA เท่านั้นที่ผลิตในเซลล์แมลงและยังคงประเมินประสิทธิภาพอยู่

ทางออกที่ดีที่สุดคือวัคซีน“ สากล” ที่จะป้องกันไวรัสไข้หวัดใหญ่ทุกชนิดไม่ว่าสายพันธุ์จะกลายพันธุ์และวิวัฒนาการอย่างไร หนึ่งความพยายามขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่า“ ก้าน” โปรตีนของ HA นั้นมีความผันแปรน้อยกว่า "หัว" ที่มีปฏิสัมพันธ์กับพื้นผิวของเซลล์โฮสต์ แต่วัคซีนที่ผลิตจากค็อกเทล“ โปรตีน” จากโปรตีน HA ได้พิสูจน์แล้วว่าน่าผิดหวัง วัคซีนประกอบด้วยโปรตีนสองชนิดที่อยู่ภายในไวรัส M1 และ NP ซึ่งมีความผันแปรน้อยกว่าโปรตีนที่สัมผัสกับผิวซึ่งอยู่ในการทดลองทางคลินิกเช่นเดียวกับวัคซีนอื่นที่ประกอบด้วยส่วนผสมของโปรตีนไวรัสชนิดหนึ่ง วัคซีนเหล่านี้ออกแบบมาเพื่อกระตุ้นเซลล์ภูมิคุ้มกัน "หน่วยความจำ" ที่ยังคงมีอยู่หลังจากการติดเชื้อซึ่งอาจสร้างภูมิคุ้มกันที่ยั่งยืน

ซีซั่นไข้หวัดใหญ่ 2018-2019 จะแย่ไหม?

ตามหลักของฤดูกาลไข้หวัดใหญ่ในอเมริกาใต้องค์การอนามัยโลกแนะนำให้เปลี่ยนประเภทย่อย A (H3N2) ในวัคซีนเป็นแบบที่ตรงกับการไหลเวียนของ A (H3N2) ของปีที่แล้วดีกว่า พวกเขายังแนะนำให้เปลี่ยนประเภทย่อย B เป็นหนึ่งที่ปรากฏในสหรัฐอเมริกาในช่วงปลายฤดู 2017-2018 และกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นที่อื่น องค์การอนามัยโลกคาดการณ์ว่ากลุ่มย่อย A (H1N1) ที่หมุนเวียนจะเหมือนกันกับปีที่แล้วดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ดังนั้นแม้ว่าสายพันธุ์เดียวกันจะมีการหมุนเวียนมากที่สุด แต่นักระบาดวิทยาคาดว่าวัคซีนจะให้การป้องกันที่ดีขึ้น

CDC แนะนำให้ทุกคนหกเดือนขึ้นไปได้รับไข้หวัดใหญ่ยิงทุกปี แต่โดยทั่วไปแล้วคนอเมริกันน้อยกว่าครึ่งทำเช่นนั้น ไข้หวัดใหญ่และโรคแทรกซ้อนสามารถคุกคามชีวิตได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเด็กผู้สูงอายุและผู้อ่อนแอ ปีส่วนใหญ่วัคซีนนั้นเข้ากันได้ดีกับสายพันธุ์ไวรัสที่หมุนเวียนและแม้แต่วัคซีนที่มีคุณภาพไม่ดีก็ให้ความคุ้มครอง นอกจากนี้การฉีดวัคซีนแบบกว้างช่วยยับยั้งไวรัสไม่ให้แพร่กระจายและป้องกันผู้ที่อ่อนแอ

การตายของโรคไข้หวัดใหญ่ครั้งแรกของฤดูกาล 2561-2562 ได้เกิดขึ้นแล้ว - เด็กที่มีสุขภาพดี แต่ไม่ได้รับวัคซีนเสียชีวิตในฟลอริดา - ยืนยันความสำคัญของการได้รับการฉีดวัคซีนไข้หวัดใหญ่

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ครั้งแรกใน The Conversation โดย Patricia L. Foster อ่านบทความต้นฉบับที่นี่