독감 계절 : 왜 80,000 명의 미국인을 살해 했는가?

2017-2018 년 독감 계절은 역사적으로 심각했습니다. 보건 당국자들은 900,000 명의 미국인이 입원했으며 80,000 명이 독감과 그 합병증으로 사망했다고 추정합니다. 비교를 위해, 지난 10 년간의 최악의 계절 인 2010-2011 년에는 56,000 명의 사망자가 발생했습니다. 전형적인 계절에는 3 만 명의 미국인이 사망합니다.

그렇다면 왜 2017-2018 시즌이 독감에 나쁜 해였습니까? 두 가지 큰 요인이있었습니다.

첫째, 인플루엔자 바이러스의 순환 계통 중 하나 인 A (H3N2)는 특히 독성이 있으며,이를 타깃으로하는 백신은 다른 균주를 겨냥한 백신보다 효과적이지 않습니다. 또한 생산 된 대부분의 백신은 순환하는 A (H3N2) 아형과 일치하지 않았습니다.

이러한 문제는 인플루엔자 바이러스의 특수 생물학과 백신 생산 방법을 반영합니다.

독감 바이러스는 빠른 변화 아티스트입니다

인플루엔자는 단일 정적 바이러스가 아닙니다. 사람을 감염시킬 수있는 3 가지 종 A, B, C가 있습니다. A는 가장 심각하고 C는 희귀 한 것으로 경미한 증상 만 나타냅니다. 독감은 바이러스 특성에 따라 다양한 아형과 균주로 더 나뉩니다.

바이러스는 바이러스 게놈을 둘러싸고있는 단백질 패키지로 구성되며, 인플루엔자 바이러스에서는 RNA가 8 개의 개별 세그먼트로 분리되어 구성됩니다. 인플루엔자 바이러스는 숙주 세포로부터 유래 된 멤브레인 층에 의해 포위된다. 이 막을 지키는 것은 바이러스가 성공적으로 감염을 일으키는 데 필요한 단백질 haemagglutinin (HA)과 neuraminidase (NA)로 구성된 스파이크입니다.

면역 체계는 먼저이 두 단백질에 반응합니다. 그들의 속성은 다양한 바이러스 계통의 H 및 N 지정을 결정합니다. 예를 들어, 2009 년에 지구를 공중 소탕 한 H1N1 "돼지 독감"이 있습니다.

HA 단백질과 NA 단백질은 끊임없이 변화하고 있습니다. 바이러스 RNA 게놈을 복사하는 과정은 본질적으로 엉성함과 함께이 두 단백질은 면역 체계에 의한 공격을 피할 수 있도록 진화해야한다는 강한 압박을 받고 있습니다. HA와 NA 단백질의 이러한 진화는 항원 드리프트 (antigenic drift)라고 불리며, 사람들이 바이러스에 지속적인 내성을 갖지 못하게합니다. 면역 체계가 이전에 발생한 균주를 종 료할 준비가되어있을지라도 감염된 사람이 저항하기 전에 완전히 새로운 면역 반응을 일으킬 수있는 약간의 변화가 필요할 수 있습니다. 따라서 계절성 독감 발병이 있습니다.

또한, A 형 인플루엔자의 다양한 아형은 동물을 감염 시키는데, 가장 중요한 것은 인류에게있어 국내 조류와 돼지입니다. 동물이 두 개의 서로 다른 아형에 동시에 감염되면 해당 게놈의 세그먼트가 함께 스크램블 될 수 있습니다. 결과 바이러스는 인간이 면역 방어력을 거의 또는 전혀 갖지 않을 수있는 새로운 특성을 가질 수 있습니다. 항원 전이 (antigenic shift)라고 불리는이 과정은 지난 세기에 전 세계를 휩쓸었던 주요 전염병에 책임이 있습니다.

독감 예측, 백신 생산

세계 보건기구 (WHO)는 항원 변경에 대한 배경으로 매년 다음 독감 계절에 독감 바이러스가 유행 할 것으로 예측하고이 정보를 토대로 백신을 공식화합니다.

2017-2018 년에 백신은 A (H1N1), A (H3N2) 및 B의 특정 아형에 대해 지시되었습니다. 질병 통제 및 예방 센터는이 백신이 전체적으로 인플루엔자 예방에 40 % 효과가 있다고 추정합니다. 그러나 특히 위험한 A (H3N2) 균주에 대해서는 25 % 만 효과적이었습니다. 이 불일치는 대부분의 백신 생산 방식을 반영합니다.

인플루엔자 백신을 생산하는 일반적인 방법은 수정 된 닭 계란에서 바이러스를 재배하는 것입니다. 며칠 후, 바이러스를 수확하고, 정제하고, 비활성화시켜 표면 단백질 인 HA 및 NA를 그대로 남긴다. 그러나 바이러스가 알에서 자랄 때 닭 세포에 결합하는 그것의 능력을 증가하는 HA 단백질에있는 변화를 가진 개인적인 바이러스는 더 잘 성장할 수 있고 따라서 일반적으로 될 수있다.

사람들이 이러한 난자에 감염된 바이러스로부터 생산 된 백신을 접종 받으면 면역 시스템은 계란에 영향을받는 HA 단백질을 표적으로 삼아 실제로 사람에게 돌아 다니는 바이러스의 HA 단백질에 반응하지 않을 수 있습니다. 따라서 2017-2018 백신의 대부분을 생산하는 데 사용 된 바이러스는 독감의 중증도를 낮추어도 A (H3N2) 바이러스를 완전히 예방하지 못하는 면역 반응을 일으켰습니다.

작은 개선 및 보편적 인 백신

과학자들은 인플루엔자로 세계 인구를 보호하는 더 나은 방법을 찾고 있습니다.

난황 바이러스를 사용하지 않는 두 가지 새로운 백신이 현재 이용 가능합니다. 포유 동물 세포에서 자란 바이러스로 만든 백신은 예비 연구에서 계란 생산 백신보다 A (H3N2)에 비해 20 % 더 효과적이라는 것이 입증되었습니다. 다른 하나는 HA 단백질만으로 구성된 "재조합"백신이며, 곤충 세포에서 생산되며 그 효과는 여전히 평가 중이다.

이상적인 해법은 균주가 어떻게 돌연 변이 및 진화 되더라도 모든 인플루엔자 바이러스로부터 보호 할 수있는 "보편적 인"백신입니다. 한 가지 노력은 독감의 HA 단백질 "줄기"가 숙주 세포 표면과 상호 작용하는 "머리"보다 덜 변하기 때문에 사실입니다. 그러나 HA 단백질 "줄기"의 칵테일에서 만들어진 백신은 지금까지 실망 스럽습니다. 표면에 노출 된 단백질보다 훨씬 덜 가변적 인 바이러스 내부 단백질 인 M1과 NP 2 종으로 구성된 백신은 임상 시험 중이며, 독점적 인 바이러스 단백질 혼합물로 구성된 또 다른 백신이있다. 이 백신은 감염 후 지속되는 "기억"면역 세포를 자극하여 지속적인 면역력을 제공하도록 설계되었습니다.

2018-2019 독감 계절이 악화 되나요?

주로 남아메리카의 최근 독감 계절에 기반하여 세계 보건기구 (WHO)는 백신의 A (H3N2) 아형을 작년 순환 A (H3N2)와 더 잘 일치하는 것으로 바꿀 것을 권고했다. 그들은 또한 B 하위 유형을 미국에서 2017-2018 시즌 말에 등장한 것으로 변경하고 다른 곳에서는 점점 더 일반적으로 사용하도록 권장했습니다. WHO는 순환하는 A (H1N1) 아형이 작년과 같을 것이므로 그러한 변화는 필요 없다고 예상했다. 따라서 동일한 균주가 가장 많이 유행 할지라도 역학자들은 백신이 더 나은 방어를 제공 할 것으로 기대한다.

CDC는 6 개월 이상 된 모든 사람들이 매년 독감 예방 주사를 맞을 것을 권장하지만 일반적으로 미국인의 절반 이하가 독감 예방 주사를 맞을 것을 권장합니다. 독감과 그 합병증은 생명을 위협 할 수 있습니다. 특히 젊은 사람, 노인 및 다른 사람들은 쇠약해질 수 있습니다. 대부분의 경우, 백신은 순환하는 바이러스 균주와 잘 어울리 며, 부적합한 백신조차도 예방 효과를 제공합니다. 또한 광범위한 백신 접종으로 바이러스 확산을 막고 취약 계층을 보호합니다.

2018-2019 시즌의 첫 번째 독감 사망자는 이미 발생했습니다. 플로리다에서 건강하지만 백신 접종을받지 않은 어린이가 사망하여 독감 예방 주사를 맞을 중요성을 확인했습니다.

이 기사는 원래 Patricia L. Foster의 The Conversation에 게시되었습니다. 여기에 원본 기사를 읽으십시오.