포와산바이러스

Powassan virus
포와산바이러스
바이러스 분류 e
(순위 미지정): 바이러스
영역: 리보비리아
왕국: 오르토나비라과
문: 키트리노비리코타
클래스: 플라수비케테스
주문: 아마릴로비랄레스
패밀리: 플라비바이러스과
속: 플라비바이러스
종류:
포와산바이러스
멤버[1] 바이러스

POWV(Powassan virus)는 진드기에 의해 전염되는 플라비바이러스로서 북미와 러시아 극동 지역에서 발견된다.그것은 온타리오주 포워산의 마을의 이름을 따서 지어졌는데, 이 마을에서는 결국 그로 인해 사망한 어린 소년에게서 확인되었습니다.그것은 뇌의 감염인 뇌염을 일으킬 수 있다.승인된 백신이나 항바이러스제가 존재하지 않는다.진드기에 물리는 것을 예방하는 것이 최선의 예방책이다.

분류 및 발생

포워산 바이러스([2][3]POWV)는 1958년 뇌염으로 사망한 5세 소년에게서 발견된 캐나다 온타리오주 포워산의 마을 이름을 딴 플라비바이러스다.그 바이러스는 북미에 존재하며 장기간의 신경학적 [4][5][6]후유증을 일으킨다.미국에서 최초의 인간 사례는 1970년 뉴저지와 [2]1978년 러시아에서 발견되었다.2010년 현재, 포와산 바이러스는 북미에서 진드기 매개로 [7]사람 병원성을 가진 유일한 플라비바이러스로 알려져 있다.

포와산 바이러스는 진드기를 매개로 하는 뇌염 바이러스의 [8]일부인 유라시아 전역의 따뜻한 기후에서도 발견된다.러시아 극동(연해주)에서 발견되며 70년 [9]전에 도입된 것으로 보인다.

진화

Powassan virus는 두 개의 개별 계통의 RNA 바이러스입니다.'프로토타입' 혈통으로 표기된 리니지I와 사슴진드기 바이러스(DTV)[8] 혈통인 리니지II.리니지 II는 가장 많은 유전적 변이를 가지고 있는데, 이것은 이것이 긍정적인 자연 [8]선택으로 인해 갈라진 조상들의 혈통일 가능성이 가장 높다는 것을 보여준다.DTV는 포와산 바이러스와 매우 밀접하게 관련되어 있으며 시퀀스 분석 결과 두 바이러스는 약 200년 전에 분리되었다.[10]리니지 II는 POWV 양성 진드기 풀에서 우세했지만, 두 계통 모두 북미와 러시아에서[6][11] 인간 질병의 사례가 확인되었습니다. 이 계통들은 84%의 뉴클레오티드 배열과 94%의 아미노산 배열 [8]정체성을 공유합니다.외피 단백질의 보존으로 인해 플라비바이러스들 사이에서 교차 중성화가 발생하며, 이것이 두 계통이 "사회학적으로 구별할 수 없다"[5]는 사실에 기여한다.그 결과, 혈통은 같은 바이러스 [9]종에 속합니다.

마지막 [12]데이터에 따르면, 포와산 바이러스의 진화 속도는 사이트당 연간 3.3 × 10−5 뉴클레오티드 치환율(95% HPD, 2.0 × 10−5–4.7 × 10−5)으로 이전 [13][14]연구에서 보고된 값보다 상당히 낮다.값은 진드기 매개 뇌염 바이러스(TBEV) 및 루핑-일 바이러스(LIV)의 값과 호환된다(TBEV의[15][16] 경우 1.0 × 10−5–2.2 × 10−5, LIV의 경우[17] 5.7 × 10−6–3.9 × 10−5).

현대 POWV의 가장 최근의 공통 조상은 2600년에서 6030년 사이에 두 개의 독립된 유전 계통으로 나뉘었다. 아마도 약 11.72,000년 [12]전 베링기아 홍수의 결과일 것이다.

벡터

이 바이러스는 알려진 진드기 6종, 즉 다음 4종의 진드기에게 물려 전염될 수 있다.Ixodes cookei, Ixodes scapularis, Ixodes marxi 및 Ixodes spinipalpus 및 Dermacenter Andersoni 및 Dermacenter variabilis.[5]

POWV에 걸린 사람들은 대부분 사슴 진드기 [8]바이러스인 POWV의 한 변종인 것으로 확인되었다.Ix. scapularis는 POWV를 [8]유지하는 데 중요한 역할을 하는 사슴진드기 바이러스의 중요한 매개체이다.9. 견갑골은 또한 라임병의 주요 매개체이다. 왜냐하면 그들은 일반주의자이고 쉽게 사람을 [6]물기 때문이다.

캐나다와 미국 북동부에서는 Ixodes cookei가 지배적인 종이고, 미네소타와 [6]위스콘신에서는 Ix. scapularis가 중요한 벡터이다.POWV는 감염된 진드기가 포유류를 물 때 전염된다; 사람에게 진드기는 전형적으로 Ix. scapularis이다.[18]북미에서 POWV의 계통은 3개의 다른 진드기 종과 각각의 소형에서 중형 삼림 [8]포유동물과 관련된 3개의 주요 식충주기로[8] 유지된다.POWV는 Ix. cookee와 woodchuck을 감염시킬 수도 있고, Ix. marxi와 다람쥐를 감염시킬 수도 있고, Ix. scapularis와 흰발쥐 [11]사이를 순환할 수도 있다.

라임병이나 아나플라스마증 등 다른 진드기 매개 질환의 시간 간격에 근거해 POWV의 전파 간격은 12시간 [19]미만으로 예상된다.POWV는 일단 인간에게 도달하면 먹이 진드기로 전염될 수 없기 때문에 인간은 막다른 [11]숙주로 간주됩니다.2004년 현재 DTV의 가장 빠른 전송 시간은 Ix. scapularis 님프에서 쥐로 15분이었다.[20]

증상

포와산 바이러스 감염은 뇌염의 원인으로 진단되는 경우는 드물지만, 포와산 뇌염이 심하고 신경학적 후유증이 흔하다.[5]파우아산 뇌염은 급성 파종성 뇌척수염과 양립할 수 있는 증상이 있어 종종 [5]진단이 어렵다.파와산 바이러스 뇌염은 검사를 제공하는 실험실이 몇 개 없기 때문에 진단하기 어려운 과제이며 가장 효과적인 것은 혈청학적 [21]검사이다.

현재 POWV를 치료하거나 예방할 수 있는 약품이나 승인된 백신이 없다.포와산 바이러스에 감염된 사람들은 일반적으로 감염 [6]후 1-3주 후에 첫 증상을 보인다.초기 증상에는 발열, 두통, 메스꺼움, 가끔 혼란, 그리고 [11]약함이 포함됩니다.포와산의 심각한 질병은 증상이 악화되기 때문에 피해자들은 병원에 입원해야 한다.치료하지 않으면 발작, 실어증, 뇌신경마비, 마비, 정신상태 [6][11]변화 등을 포함한 뇌수막염까지 증상이 확대될 수 있다.현재, POWV 병을 치료하는 가장 좋은 방법에는 뇌 종양을 줄이는 약, 호흡 보조 장치, 정맥 내 [11]수액이 포함된다.POWV 뇌염의 약 10%는 치명적이며 생존자의 절반은 [19]뇌에 영향을 미치는 영구적인 증상을 가지고 있다.2001년부터 [6]2010년까지 미국에서 확인된 포와산 바이러스 감염 사례는 33건이었다.

5개월 된 코네티컷주의 영아가 포워산 바이러스 감염에 걸린 드문 사례가 2017년에 발표되었다.그는 생후 10개월 때 정상적인 운동과 언어 발달로 생존했지만 두부 MRI 결과 양쪽 시상과 기저신경절에 흉터(교합)와 연화(뇌연화증)가 있고 왼쪽 기저신경절에 [22]부피 감소와 초기 광물화 등 심각한 이상 뇌질환이 발견됐다.

2019년 10월 28일 케이 헤이건 전 미국 상원의원이 2016년 포워산 바이러스에 감염돼 사망했다.그녀는 [23]66세였다.

2022년 3월 코네티컷주 공중위생부는 50대 남성이 포워산 바이러스에 감염돼 심각한 신경학적 증상으로 입원한 것을 확인했다.그러나 그는 나중에 퇴원해 [24]집에서 회복했다.

역학

POWV(Powassan Virus)는 [2]진드기를 매개로 하는 북미의 유일한 플라비바이러스이다.미국, 캐나다,[2] 러시아에서 POWV 인간 질병이 보고되었다.POWV는 검은다리 사슴진드기인 견갑골진드기에 의해 전염되는 사슴진드기 바이러스(DTV)[25]를 포함한 다른 유전적 변이를 가지고 있다.그것은 두 개의 뚜렷한 계통을 가지고 있다.POWV 혈통 I은 [3]미국 오대호 지역의 풍토병인 Ixodes cokei에 의해 전염된다.POWV 혈통 II는 미국 [3]북동부의 풍토병인 견갑상선충에 의해 전염된다.사람은 진드기를 [3][2][26]부착한 후 15분에서 30분 안에 감염될 수 있다.

Ixodes 진드기는 숙주가 필요한 세 가지 삶의 단계를 가지고 있다: 애벌레, 님프 그리고 [27]성충.각 단계는 다음 생명 단계로 진행하기 위해 혈액 식사를 필요로 합니다.님프 단계는 사람을 자주 물며, I. scapularis가 인체 숙주를 병원균에 [28]감염시킬 가능성이 가장 높은 단계이다.견갑상선충의 [3][29]가장 일반적인 저장고(또는 숙주)는 흰발쥐와 흰꼬리사슴이다.I. cookee의 가장 일반적인 저수지는 스컹크, 우드척, 다람쥐이다.[3]인간은 부수적인 숙주이며 진드기는 생존하기 위해 인간을 먹을 필요가 없다는 것을 의미한다. 인간은 단지 그들이 다음 혈액 식사를 [30]위해 발견한 숙주일 뿐이다.

미국에서는 미네소타와 위스콘신에서 POWV 발생률이 가장 높으며 매사추세츠와 뉴욕도 오대호나 북동부 [2]지역의 다른 주보다 발생률이 높다.POWV는 2002년 [30]미국 질병통제예방센터(CDC)에 국가적으로 통보되는 질병 목록에 포함됐다.2009년과 2018년 사이에 133명의 신경침습적 POWV 환자와 12명의 비신경침습적 POWV 환자가 CDC에 [31]보고되었다.1958년 발견된 이래,[2] POWV에 의한 인간의 질병은 150건 밖에 보고되지 않았다.1958~2005년 미국의 POWV 발생률은 연간 1건이었으며 이후 [2]연평균 10건까지 증가했다.

현재 POWV는 IgM 면역형광항체(IFA) 분석의 IgM 항체포착 ELISA, 플라크 환원 중화시험(PRNT), 바이러스 특이핵산 검출, 배양내 격리 또는 급성 및 회복기 [32]혈청에서 항체 적정물질의 >4배 증가에 의해 검출된다.POWV에 대한 이러한 특정 테스트는 주 연구실 [2]또는 CDC에서만 수행할 수 있습니다.CDC에 의해 설정된 진단 기준은 다음과 같다: 풍토 지역에 거주하며 진드기 노출이 보고되고 발열, 정신 상태 변화, 발작 및 국소 신경학적 결손과 혈액, 조직 또는 뇌척수액(CSF)이 Powassan IgM 또는 Powassan PRNT [3][2]테스트에서 양성이다.

조사.

위스타 연구소의 백신 및 면역 치료 센터의 과학자들은 포워산 바이러스에 대한 최초의 합성 DNA 백신 후보를 설계하고 테스트했는데, 이는 바이러스 외피 [33][34]단백질의 일부를 대상으로 한다.

레퍼런스

  1. ^ "Genus: Flavivirus" (html). International Committee on Taxonomy of Viruses. 20 March 2019. Retrieved 31 October 2019.
  2. ^ a b c d e f g h i j Kemenesi G, Bányai K (January 2019). "Tick-Borne Flaviviruses, with a Focus on Powassan Virus". Clinical Microbiology Reviews. 32 (1): e00106–17, /cmr/32/1/e00106–17.atom. doi:10.1128/CMR.00106-17. PMC 6302355. PMID 30541872.
  3. ^ a b c d e f g Patel KM, Johnson J, Zacharioudakis IM, Boxerman JL, Flanigan TP, Reece RM (2018). "First confirmed case of Powassan neuroinvasive disease in Rhode Island". IDCases. 12: 84–87. doi:10.1016/j.idcr.2018.03.016. PMC 6010959. PMID 29942757.
  4. ^ 캠벨, O, 크라우즈, P. J. 북미에서 인간 포와산 바이러스 감염의 출현.진드기 및 진드기 매개 질환; 2020;11(6) 도이:10.1016/j.ttbdis.2020.101540
  5. ^ a b c d e Hicar MD, Edwards K, Bloch K (January 2011). "Powassan virus infection presenting as acute disseminated encephalomyelitis in Tennessee". The Pediatric Infectious Disease Journal. 30 (1): 86–88. doi:10.1097/INF.0b013e3181f2f492. PMID 20736878.
  6. ^ a b c d e f g Birge J, Sonnesyn S (October 2012). "Powassan virus encephalitis, Minnesota, USA". Emerging Infectious Diseases. 18 (10): 1669–1671. doi:10.3201/eid1810.120621. PMC 3471639. PMID 23017222.
  7. ^ Dobler G (January 2010). "Zoonotic tick-borne flaviviruses". Veterinary Microbiology. 140 (3–4): 221–228. doi:10.1016/j.vetmic.2009.08.024. PMID 19765917.
  8. ^ a b c d e f g h Brackney DE, Brown IK, Nofchissey RA, Fitzpatrick KA, Ebel GD (July 2010). "Homogeneity of Powassan virus populations in naturally infected Ixodes scapularis". Virology. 402 (2): 366–371. doi:10.1016/j.virol.2010.03.035. PMC 2875267. PMID 20434750.
  9. ^ a b Subbotina EL, Loktev VB (2012). "[Molecular evolution of the tick-borne encephalitis and Powassan viruses]". Molekuliarnaia Biologiia. 46 (1): 82–92. doi:10.1134/S0026893311060148. PMID 22642104. S2CID 18500235.
  10. ^ Pesko KN, Torres-Perez F, Hjelle BL, Ebel GD (November 2010). "Molecular epidemiology of Powassan virus in North America". The Journal of General Virology. 91 (Pt 11): 2698–2705. doi:10.1099/vir.0.024232-0. PMC 3052558. PMID 20631087.
  11. ^ a b c d e f "Powassan". Centers for Disease Control and Prevention. 2010.
  12. ^ a b Bondaryuk AN, Peretolchina TE, Romanova EV, Yudinceva AV, Andaev EI, Bukin YS (6 December 2021). "Phylogeography and Re-Evaluation of Evolutionary Rate of Powassan Virus Using Complete Genome Data". Biology. 10 (12): 1282. doi:10.3390/biology10121282. PMC 8698833. PMID 34943197.
  13. ^ Pesko KN, Torres-Perez F, Hjelle BL, Ebel GD (November 2010). "Molecular epidemiology of Powassan virus in North America". The Journal of General Virology. 91 (Pt 11): 2698–2705. doi:10.1099/vir.0.024232-0. PMC 3052558. PMID 20631087.
  14. ^ Subbotina EL, Loktev VB (January 2012). "[Molecular evolution of the tick-borne encephalitis and Powassan viruses]". Molekuliarnaia Biologiia. 46 (1): 82–92. PMID 22642104.
  15. ^ Uzcátegui NY, Sironen T, Golovljova I, Jääskeläinen AE, Välimaa H, Lundkvist Å, et al. (April 2012). "Rate of evolution and molecular epidemiology of tick-borne encephalitis virus in Europe, including two isolations from the same focus 44 years apart". The Journal of General Virology. 93 (Pt 4): 786–796. doi:10.1099/vir.0.035766-0. PMID 22205716.
  16. ^ Adelshin RV, Sidorova EA, Bondaryuk AN, Trukhina AG, Sherbakov DY, White Iii RA, et al. (August 2019). ""886-84-like" tick-borne encephalitis virus strains: Intraspecific status elucidated by comparative genomics". Ticks and Tick-Borne Diseases. 10 (5): 1168–1172. doi:10.1016/j.ttbdis.2019.06.006. PMID 31253516. S2CID 195760172.
  17. ^ Clark JJ, Gilray J, Orton RJ, Baird M, Wilkie G, Filipe AD, et al. (September 2020). Holbrook MR (ed.). "Population genomics of louping ill virus provide new insights into the evolution of tick-borne flaviviruses". PLOS Neglected Tropical Diseases. 14 (9): e0008133. doi:10.1371/journal.pntd.0008133. PMC 7515184. PMID 32925939.
  18. ^ Ebel GD (11 August 2009). "Update on Powassan virus: emergence of a North American tick-borne flavivirus". Annual Review of Entomology. 55 (1): 95–110. doi:10.1146/annurev-ento-112408-085446. PMID 19961325.
  19. ^ a b "Minnesota Department of Health". Powassan. MDH. Archived from the original on 2 February 2019. Retrieved 27 October 2013.
  20. ^ Ebel GD, Kramer LD (September 2004). "Short report: duration of tick attachment required for transmission of powassan virus by deer ticks". The American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. 71 (3): 268–271. doi:10.4269/ajtmh.2004.71.3.0700268. PMID 15381804.
  21. ^ Neitzel DF, Lynfield R, Smith K (April 2013). "Powassan virus encephalitis, Minnesota, USA". Emerging Infectious Diseases. 19 (4): 686. doi:10.3201/eid1904.121651. PMC 3647426. PMID 23750562.
  22. ^ Tutolo JW, Staples JE, Sosa L, Bennett N (April 2017). "Notes from the Field: Powassan Virus Disease in an Infant - Connecticut, 2016". MMWR. Morbidity and Mortality Weekly Report. 66 (15): 408–409. doi:10.15585/mmwr.mm6615a3. PMC 5687186. PMID 28426641.
  23. ^ Morrill J, Murphy B (28 October 2019). "Former US Senator Kay Hagan dead at 66 after three-year battle with encephalitis". The News & Observer.
  24. ^ "CT Has First Case of Powassan Virus of 2022".
  25. ^ Robich RM, Cosenza DS, Elias SP, Henderson EF, Lubelczyk CB, Welch M, Smith RP (August 2019). "Prevalence and Genetic Characterization of Deer Tick Virus (Powassan Virus, Lineage II) in Ixodes scapularis Ticks Collected in Maine". The American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. 101 (2): 467–471. doi:10.4269/ajtmh.19-0281. PMC 6685567. PMID 31218999.
  26. ^ Eisen L (March 2018). "Pathogen transmission in relation to duration of attachment by Ixodes scapularis ticks". Ticks and Tick-Borne Diseases. 9 (3): 535–542. doi:10.1016/j.ttbdis.2018.01.002. PMC 5857464. PMID 29398603.
  27. ^ Mansfield KL, Jizhou L, Phipps LP, Johnson N (2017-07-11). "Emerging Tick-Borne Viruses in the Twenty-First Century". Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 7: 298. doi:10.3389/fcimb.2017.00298. PMC 5504652. PMID 28744449.
  28. ^ Johnson TL, Graham CB, Maes SE, Hojgaard A, Fleshman A, Boegler KA, et al. (September 2018). "Prevalence and distribution of seven human pathogens in host-seeking Ixodes scapularis (Acari: Ixodidae) nymphs in Minnesota, USA". Ticks and Tick-Borne Diseases. 9 (6): 1499–1507. doi:10.1016/j.ttbdis.2018.07.009. PMC 6594169. PMID 30055987.
  29. ^ Williams SC, Little EA, Stafford KC, Molaei G, Linske MA (July 2018). "Integrated control of juvenile Ixodes scapularis parasitizing Peromyscus leucopus in residential settings in Connecticut, United States". Ticks and Tick-Borne Diseases. 9 (5): 1310–1316. doi:10.1016/j.ttbdis.2018.05.014. PMID 29859885. S2CID 44168989.
  30. ^ a b Eisen RJ, Eisen L (April 2018). "The Blacklegged Tick, Ixodes scapularis: An Increasing Public Health Concern". Trends in Parasitology. 34 (4): 295–309. doi:10.1016/j.pt.2017.12.006. PMC 5879012. PMID 29336985.
  31. ^ "Statistics & Maps Powassan". Centers for Disease Control and Prevention. 2019-07-10. Retrieved 2019-11-18.
  32. ^ Frost HM, Schotthoefer AM, Thomm AM, Dupuis AP, Kehl SC, Kramer LD, et al. (August 2017). "Serologic Evidence of Powassan Virus Infection in Patients with Suspected Lyme Disease1". Emerging Infectious Diseases. 23 (8): 1384–1388. doi:10.3201/eid2308.161971. PMC 5547799. PMID 28726610.
  33. ^ "New synthetic DNA vaccine against Powassan virus: Vaccine protects animals against tick-borne Powassan virus, an emerging infectious disease".
  34. ^ Choi H, Kudchodkar SB, Ho M, Reuschel EL, Reynolds E, Xu Z, et al. (October 2020). "A novel synthetic DNA vaccine elicits protective immune responses against Powassan virus". PLOS Neglected Tropical Diseases. 14 (10): e0008788. doi:10.1371/journal.pntd.0008788. PMC 7595275. PMID 33119599.

외부 링크