Rotavirus
Reoviridae
Går det magsjuka på förskolan? Med hög sannolikhet kan det vara ett utbrott av rotavirus. Innan vi hinner fylla 3 år har nästan alla människor blivit infekterade med just rotavirus. Trots flera vacciner dör över 100 000 barn årligen till följd av rotavirus, främst i låginkomstländer, men även beroende på genetiska faktorer som påverkar sjukdomsrisken.
Bild från Shutterstock
Bakgrund
Rotavirus, det för människan kliniskt viktigast släktet av virus i familjen Reoviridae, upptäcktes 1973. Ordet ”Rota” kommer från latin och betyder hjul, eftersom viruset ser ut som just ett hjul i ett elektronmikroskop. Rotavirus är en mycket vanlig orsak till svår diarré hos små barn världen över. Innan allmän barnvaccination infördes i Sverige år 2019 orsakade rotavirus mer än hälften av alla akuta barndiarrésjukdomar som krävde sjukhusvård. I låginkomstländer är rotavirusinfektioner fortfarande en av de främsta orsakerna till svår diarré och även död hos små barn.
Sjukdom
Rotavirus orsakar framförallt magsjuka med diarré och kräkningar som leder till uttorkning.
Celler i tunntarmen blir infekterade vilket skadar vävnad och slemhinnor som stör dess funktion att absorbera näringsämnen och vätska.
Rotaviruset och ett virusgift som utsöndras från infekterade celler kan stimulera nervsystemet. Denna stimulering aktiverar kräkreflexen i hjärnan och leder också till uppkomst av s.k. sekretorisk diarré då tarmvävnaden frisätter kloridjoner och vatten.
Ungefär 130 000 barn beräknas dö av rotavirus-orsakad diarré årligen, främst i låginkomstländer.
I sällsynta fall kan rotavirus sprida sig från tunntarmen och påverka lever, luftvägar samt ge upphov till komplikationer i centrala nervsystemet som hjärninflammation.
Klassificering
I familjen Reoviridae finns det femton släkten varav fyra släkten innehåller arter som kan infektera människor. Av dessa fyra släkten är rotavirus det enda klinisk viktiga släktet för människan. Släktet rotavirus klassificeras i sin tur i 10 arter, A-J, också kallad grupper, och av dessa kan grupp A, B, C och H infektera människan. 90 procent av alla rotavirussjukdomar hos människor orsakas av rotavirus som tillhör grupp A, som också är den grupp som de nu tillgängliga vaccinerna är framtagna mot. Klassificering av olika rotavirus sker idag främst utifrån genetiska likheter.
Visste du att:
Nästan alla människor blir infekterade med rotavirus innan 3 års ålder.
Rotavirus är en ledande orsak till svår diarré hos små barn.
Ungefär 130 000 barn dör årligen världen över av rotavirus-orsakad diarré.
Det finns flera vacciner som ger bra skydd mot sjukdom men de fungerar sämre i låginkomstländer.
Genetiska faktorer kan påverka risken att bli sjuk.
Spridningsvägar
Var hittar vi rotaviruset? Mycket höga mängder finns i avföringen, upp till 100 miljarder viruspartiklar per gram. Det kan räcka att bli utsatt för några få virus för att bli sjuk vilket gör att det är lätt att bli smittad. Rotavirus sprids via direktkontakt eller via förorenade händer, ytor, mat och vatten. Det kan möjligtvis också spridas via luften genom ex. kräkningar. Rotavirus är ett s.k. naket virus och har bara en hård proteinkapsel som yttre skal vilket gör viruset mycket tåligt så att det kan överleva färden genom den ogästvänliga miljön i magen. Vanliga åtgärder för desinfektion är därför ofta otillräckliga för att eliminera viruset.
Epidemiologi
Rotavirus orsakar framförallt sjukdom hos små barn. Praktiskt taget alla barn i hela världen har insjuknat med rotavirus före tre års ålder. I Sverige och i andra länder på norra halvklotet sker spridningen främst under den kallare delen av året. Det är vanligt med utbrott på förskolor.
Rotavirus orsakar också sjukdom hos äldre barn och vuxna men det är mindre vanligt. Det är dock vanligare hos äldre och personer med försvagat immunsystem. I Sverige är dödlighet i magtarmsjukdomar högst hos personer över 65 år men det är inte helt klarlagt hur stor del av dessa som kan förknippas med rotavirus.
Utseende och struktur
Rotavirus är ett medelstort virus bestående av tre olika lager av proteiner och är ungefär 70 nanometer (0,00007mm) i diameter. Rotavirus arvsmassa består av dubbelsträngad RNA av ungefär 18500 byggstenar (nukleotider). Rotavirus, likt andra virus med RNA som arvsmassa, muterar mycket snabbt vilket ger stor variation. Arvsmassan hos rotavirus är också speciellt i att det har 11 olika gensegment (”kromosomer”). Detta kan leda till att olika rotavirus, även rotavirus som vanligtvis infekterar djur, kan byta gener med varandra och skapa blandarter.
Prevention och behandling
Då rotavirus orsakar stor sjukdomsbörda har mycket forskning och resurser lagts på vaccinutveckling genom åren. Det finns idag två globalt använda, orala ”levande”, men försvagade rotavirusvacciner. I vissa länder används också en del andra vaccin. Vaccin mot rotavirus ingår i barnvaccinationsprogram i mer än 90 länder och i Sveriges program sedan år 2019.
Vaccinerna ger mer än 85 procent skydd mot svår rotavirusdiarré i höginkomstländer men har sämre skyddseffekt i låginkomstländer, främst i Afrika söder om Sahara. Orsakerna till detta är ännu inte helt klarlagt, men beror förmodligen på flera olika faktorer som exempelvis tidiga infektioner, undernäring, andra sjukdomar, andra rotavirustyper eller genetiska faktorer.
Det finns inga specifika antivirala läkemedel mot rotavirus. Vätskeersättning bestående av en socker-saltlösning är effektivt för att undvika uttorkning. De flesta barn kan behandlas hemma medan en del bör bedömas av läkare och några läggs in på sjukhus för vätskebehandling.
Diagnostik
Diagnostik sker genom att påvisa virusets arvsmassa (PCR) eller virus proteiner i avföringsprover.
Genetiska faktorer påverkar risken att bli sjuk
Alla blir inte sjuka vid kontakt med ett virus. Hur sjuk man blir beror på en lång rad olika faktorer som ålder, kön, immunologi, vaccinering och vilka gener man har. Även blodgrupp kan påverka risken att bli sjuk av vissa virus. Blodgrupper finns inte alltid bara på de röda blodkropparna utan kan finnas i andra vävnader i kroppen och i slemhinnor.
Forskning på senare tid har visat att rotavirus binder till specifika blodgrupper, sockermolekyler, som finns på ytan av slemhinnan i tarmen för att lättare kunna infektera cellen. På grund av en mutation i en gen (FUT2) så saknar ungefär en femtedel av Sveriges befolkning de sockermolekyler i slemhinnor som de vanligaste typerna av rotavirus binder till. De barn som saknar dessa sockermolekyler har mindre risk att bli infekterade och sjuka av rotavirus.
Dessa barn får också ett mindre immunologiskt svar av vaccineringarna mot rotavirus. Detta beror på att vaccinen är ”levande” försvagade virus och bör infektera barnen för att ge ett fullgott immunsvar. Detta behöver inte vara ett problem då dessa barn också är mindre mottagliga för rotavirus som orsakar sjukdom. Men det finns dock rotavirustyper som infekterar även dessa barn, framför allt i Afrika söder om Sahara. Detta kan vara en bidragande orsak till att vaccinen ger sämre skydd i dessa länder. Mycket forskning om rotaviruset idag handlar just om det, att förstå och förbättra vaccinets effekt.
Johan Nordgren
Docent Linköpings Universitet
Så donerar du
Ett mikroskopiskt virus kan få globala konsekvenser. Och ett litet bidrag kan göra stor skillnad. Bli en Virushjälte och hjälp oss förhindra nästa pandemi.