Lokakuusta 2015 tammikuuhun 2016 Brasiliassa oli lähes 4 000 tapausta, joissa vauvat syntyivät mikrokefalian kanssa. Sitä ennen tapauksia oli vain 150 vuodessa.

Syylliseksi epäillään hyttysten levittämää Zika-virusta. Kolumbian, Ecuadorin, El Salvadorin ja Jamaikan viranomaiset ovat kehottaneet naisia lykkäämään raskaaksi tulemista. Ja Centers for Disease Control and Prevention on kehottanut raskaana olevia naisia lykkäämään matkustamista maihin, joissa Zika on aktiivinen.

Maailman terveysjärjestö WHO:n mukaan on todennäköistä, että virus leviää, sillä virusta kantavia hyttysiä esiintyy lähes kaikissa Amerikan maissa.

Zika-virus löydettiin lähes 70 vuotta sitten, mutta siihen liittyi taudinpurkauksia vasta vuonna 2007. Miten tämä aiemmin tuntematon virus siis päätyi aiheuttamaan niin paljon ongelmia Brasiliassa ja muissa Etelä-Amerikan maissa?

Missä Zika tuli?

Zika-virus havaittiin ensimmäisen kerran Ugandan Zika-metsässä vuonna 1947 rhesusapinassa ja uudelleen vuonna 1948 Aedes africanus -hyttysen Aedes africanus -nimisessä hyttysessä, joka on Aedes aegyptin metsäsukulainen. Sekä Aedes aegypti että Aedes albopictus voivat levittää Zikaa. Myös ihmisten välisestä seksuaalisesta tartunnasta on raportoitu.

Zikalla on paljon yhteistä dengueviruksen ja chikungunyan, toisen emergenttiviruksen, kanssa. Kaikki kolme ovat peräisin Länsi- ja Keski-Afrikasta ja Kaakkois-Aasiasta, mutta ovat viime aikoina laajentaneet levinneisyysaluettaan kattamaan suuren osan trooppisista ja subtrooppisista alueista maailmanlaajuisesti. Niitä kaikkia levittävät samat hyttyslajit.

Vuoteen 2007 asti on raportoitu hyvin harvoista Zika-tapauksista ihmisissä. Sitten Mikronesiaan kuuluvalla Yapin saarella puhkesi epidemia, joka tartutti noin 75 prosenttia väestöstä. Kuusi vuotta myöhemmin virusta esiintyi Ranskan Polynesiassa yhdessä dengue- ja chikungunya-virusten taudinpurkausten kanssa.

Miten Zika pääsi Amerikkaan?

Viruksen geneettinen analyysi osoitti, että Brasiliassa esiintynyt kanta muistutti eniten Tyynellämerellä levinnyttä kantaa.

Brasiliassa oli oltu varuillaan uuden viruksen kulkeutumisen varalta vuoden 2014 jalkapallon maailmanmestaruuskisojen jälkeen, koska tapahtuma keskitti ihmisiä kaikkialta maailmasta. Yksikään Tyynenmeren saarivaltio, jossa Zika-virus olisi tarttunut, ei kuitenkaan ollut kilpaillut kyseisessä tapahtumassa, joten se oli vähemmän todennäköinen lähde.

On olemassa toinenkin teoria, jonka mukaan Zika-virus on saattanut kulkeutua Rio de Janeirossa elokuussa 2014 järjestetyn kansainvälisen melontatapahtuman jälkeen, johon osallistui kilpailijoita useilta Tyynenmeren saarilta.

Toinen mahdollinen kulkeutumisreitti oli maitse Chilestä, sillä kyseisessä maassa oli havaittu zika-tautitapaus pääsiäissaarelta palanneella matkustajalla.

Vähemmistö zikaan sairastuneista ei tiedä sairastuneensa

Yapin saaren taudinpurkauksen jälkeen tehtyjen tutkimusten mukaan valtaosa (80 prosenttia) zikavirustartunnan saaneista ihmisistä ei koskaan saa tietää siitä – he eivät saa lainkaan oireita. Vähemmistö, joka sairastuu, sairastuu yleensä kuumeeseen, ihottumaan, nivelkipuihin, silmien punoitukseen, päänsärkyyn ja lihaskipuihin, jotka kestävät jopa viikon. Kuolemantapauksia ei ole raportoitu.

Polynesian taudinpurkauksen jälkimainingeissa kävi kuitenkin ilmi, että Zika liittyy Guillain-Barrén oireyhtymään, joka on hengenvaarallinen neurologinen halvaantumistila.

Vuoden 2015 alussa Brasilian kansanterveysviranomaiset hälyttivät, että zikavirusta oli havaittu kuumeisilla potilailla Koillis-Brasiliassa. Sen jälkeen Guillain-Barré-tapausten määrässä tapahtui samanlainen nousu Brasiliassa ja El Salvadorissa. Ja loppuvuodesta 2015 Brasiliassa alkoi ilmaantua mikrokefaliatapauksia.

Zikavirusinfektion ja mikrokefaliatapausten välistä yhteyttä ei ole tällä hetkellä vahvistettu, mutta virusta on löydetty lapsivedestä ja aivokudoksesta muutamissa tapauksissa.

Miten Zika saattaa vaikuttaa aivoihin, on epäselvää, mutta 1970-luvulla tehdyssä tutkimuksessa paljastui, että virus saattoi lisääntyä nuorten hiirten neuroneissa aiheuttaen neuronituhoa. Viimeaikaiset geneettiset analyysit viittaavat siihen, että Zika-viruskannoissa saattaa tapahtua mutaatioita, jotka mahdollisesti selittävät muutoksia virulenssissa ja sen kyvyssä tartuttaa hyttysiä tai isäntiä.

Systeemihäiriöiden sveitsiläisen juuston malli

Yksi tavaksi ymmärtää, miten Zika levisi, on käyttää niin sanottua sveitsiläisen juuston mallia. Kuvittele pino sveitsiläisiä juustoviipaleita. Jokaisessa viipaleessa olevat reiät ovat heikkous, ja koko pinossa nämä reiät eivät ole samankokoisia tai samanmuotoisia. Ongelmia syntyy, kun reiät kohdistuvat toisiinsa.

Missä tahansa taudinpurkauksessa vaikuttavat useat tekijät, ja kukin niistä voi olla välttämätön, mutta ei yksinään riitä aiheuttamaan sitä. Soveltamalla tätä mallia hyttysmysteeriimme on helpompi nähdä, kuinka monta eri tekijää eli kerrosta sattui yhteen nykyisen Zika-epidemian synnyttämiseksi.

Kerrosten läpi kulkee reikä

Ensimmäinen kerros on hedelmällinen ympäristö hyttysille. Sitä olemme kollegojeni kanssa tutkineet Amazonin sademetsässä. Havaitsimme, että metsänhakkuu, jota seurasi maanviljely ja matalan kasvillisuuden uusiutuminen, tarjosi malariahyttysen kantajalle paljon sopivamman ympäristön kuin koskematon metsä.

Lisääntyvä kaupungistuminen ja köyhyys luovat hedelmällisen ympäristön dengueta levittäville hyttysille luomalla runsaasti lisääntymispaikkoja. Lisäksi ilmastonmuutos voi nostaa lämpötilaa ja/tai ilmankosteutta alueilla, jotka aiemmin ovat olleet hyttysten viihtymisen edellyttämän kynnysarvon alapuolella.

Toinen kerros on hyttysten vektorin tuominen maahan. Aedes aegypti ja Aedes albopictus ovat laajentaneet maantieteellistä levinneisyysaluettaan viime vuosikymmeninä. Kaupungistuminen, muuttuva ilmasto, lentomatkustaminen ja -kuljetukset sekä taloudellisten ja poliittisten tekijöiden armoilla kasvavat ja heikkenevät torjuntatoimet ovat johtaneet siihen, että nämä hyttyset ovat levinneet uusille alueille ja palanneet alueille, joilla ne oli aiemmin hävitetty.

Latinalaisessa Amerikassa esimerkiksi Panamerikkalaisen terveysjärjestön johtamat mannermaiset hyttysten hävittämiskampanjat 1950- ja 1960-luvuilla keltakuumeen torjumiseksi kutistivat dramaattisesti Aedes aegypti -lajin levinneisyysaluetta. Tämän menestyksen jälkeen kiinnostus näiden hyttystorjuntaohjelmien ylläpitämiseen kuitenkin hiipui, ja vuoden 1980 ja 2000-luvun välisenä aikana hyttynen oli tehnyt täyden paluun.

Kriittinen merkitys on myös kolmannella kerroksella, alttiilla isännillä. Esimerkiksi chikungunya-viruksella on taipumus tartuttaa hyvin suuri osa väestöstä, kun se tunkeutuu alueelle ensimmäistä kertaa. Mutta kun se puhaltaa pienen saaren läpi, virus saattaa kadota, koska alttiita isäntiä on jäljellä hyvin vähän.

Koska Zika-virus on uusi Amerikassa, siellä on suuri joukko alttiita isäntiä, jotka eivät ole aiemmin altistuneet. Suuressa maassa, esimerkiksi Brasiliassa, virus voi jatkaa leviämistä ilman, että alttiit isännät loppuvat pitkäksi aikaa.

Neljäs kerros on viruksen kulkeutuminen. Voi olla hyvin vaikeaa määrittää tarkasti, milloin virus on kulkeutunut tiettyyn ympäristöön. Tutkimukset ovat kuitenkin liittäneet lisääntyvän lentomatkustamisen tiettyjen virusten, kuten dengueviruksen, leviämiseen.

Kun nämä useat tekijät ovat yhdessä, se luo olosuhteet, joita tarvitaan taudinpurkauksen alkamiseen.

Kerrosten yhdistäminen

Kollegani ja minä tutkimme näiden ”kerrosten” roolia, kun ne liittyvät vielä yhden toisen hyttysten levittämän viruksen, Madariaga-viruksen (joka tunnettiin aiemmin nimellä Keski-/Etelä-Amerikan itäisen hevosen hevosen aivotulehdusvirus), taudinpurkaukseen, joka on aiheuttanut lukemattomia aivotulehdustapauksia Panaman Darienin viidakossa.

Siellä tutkimme yhteyttä metsäkadon, hyttysten vektoritekijöiden ja siirtolaisten alttiuden välillä verrattuna alkuperäisväestön alttiuteen kyseisellä alueella.

Tässä hyvin verkottuneessa maailmassamme, joka on alttiina massiivisille ekologisille muutoksille, voimme odottaa jatkuvia virusten puhkeamisia, jotka ovat peräisin kaukaisilta alueilta, joiden nimiä tuskin osaamme lausua – vielä.