Jyrsijöiden ortopoxvirukset | Orthopoxvirus infections of rodents

The genus Orthopoxvirus (OPV) within the family Poxviridae Iincludes notorious smallpox virus, ectromelia virus and zoonotic cowpox, vaccinia and monkeypox viruses among others. The antibodies against OPVs are cross-reacting. Ectromelia and cowpox viruses are known to exist in Eurasia and cowpox virus also in Finland. Rodents are the reservoir hosts for both viruses and especially cowpox virus can be transmitted from rodents to humans through pet animals. In humans and cats cowpox virus causes vesicular and sometimes generalized disease. Rodents caught from Finland and Siberian Republic of Buryatia have frequently OPV-specific antibodies by immunofluorescence assay (0-92% prevalence depending on place and time). In Finland antibodies have also been demonstrated in horses, cats, dogs, bovines, lynxes and humans (Pelkonen PM et al. EID 2003). In humans the antibodies are mainly caused by smallpox vaccinations. The aims of this study were to 1) search for orthopoxvirus DNA in Finnish and Buryatian rodent panels, where OPV antibodies had been found, 2) analyze the amplified sequences to find out, which OPV species are infecting rodents and 3) deduce possible zoonotic risk. Nucleic acids were extracted from 160 Finnish and 156 Buryatian homogenized rodent lung samples by either an extraction automaton or a commercial kit. The samples were then studied with real-time PCR amplifying 150 bp piece of the hemagglutinin gene of orthopoxviruses. The rodents were selected from areas where the prevalence of OPV-specific antibodies varied from 0,9 to 69,0 %. OPV-DNA was detected from one male bank vole (Myodes glareolus) caught from Valkeakoski, Finland. The vole didn’t have detectable level of antibodies against OPV’s. The amplicon was sequenced and was shown to be identical to the hemagglutinin sequence of cowpox virus previously found in a human from Finland (Pelkonen PM et al. EID 2003). This was the first time in Finland when an ongoing OPV infection was detected in a rodent and it confirms the existence of OPVs in Finnish nature. However, some infections may have been missed due to loss in sample processing, so the true number of infected rodents might be bigger. According to the results of this study there is an existing but small risk of zoonotic orthopoxvirus infections from wild rodents in Finland and Buryatia.

Ortopoxvirus-sukuun (OPV) kuuluvat muun muassa isorokko- ja ektromelia- eli hiirirokkovirus sekä zoonoottiset lehmärokko-, vaccinia- ja apinarokkovirukset. Ortopoxvirus-vasta-aineet ristireagoivat keskenään. Ektromelia- ja lehmärokkovirusta tiedetään esiintyvän Euraasia ssa ja lehmärokkovirusta lisäksi Suomessa. Molempien pääisäntänä toimivat jyrsijät, joista etenkin lehmärokkovirus voi lemmikkieläinten välityksellä tarttua myös ihmiseen. Ihmisellä ja kissoilla lehmärokkovirus aiheuttaa rakkulaista ja joskus yleistynyttä tautia. Suomesta ja Siperian Burjatian tasavallasta pyydystetyillä jyrsijöillä on immunofluoresenssitestin perusteella yleisesti ortopoxvirusvasta-aineita (0-92 % prevalenssi riippuen ajankohdasta ja paikasta). Suomessa vasta-aineita on löydetty hevosista, kissoista, koirista, naudoista, ilveksistä ja ihmisistä, joilla ne ovat pääosin isorokkorokotteen aiheuttamia (Pelkonen PM ym. EID 2003). Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli 1) etsiä ortopoxvirusten DNA:ta suomalaisista ja burjatialaisista jyrsijäpaneeleista, joista on löydetty OPV-vasta-aineita, 2) selvittää monistettujen sekvenssien avulla, mitkä OPV:t infektoivat jyrsijöitä ja 3) arvioda mahdollista zoonoottista riskiä. Nukleiinihapot eristettiin 160 suomalaisesta ja 156 burjatialaisesta homogenoidusta jyrsijänkeuhkonäytteestä, joko eristysautomaatilla tai kaupallisella reaktiosarjalla. Näytteet tutkittiin monistamalla ortopoxvirusten hemagglutiniinigeenin 150 bp pituista palaa reaaliaikaisella PCR:llä. Jyrsijät valittiin alueilta, joissa OPV-vasta-aineprevalenssi oli 0,9 – 69,0 %. OPV-DNA:ta löydettiin yhdestä urosmetsämyyrästä (Myodes glareolus), joka oli pyydystetty Valkeakoskelta Suomesta. Myyrällä ei ollut havaittavia määriä OPV-vasta-aineita. Monistustuote sekvensoitiin ja se osoittautui identtiseksi aiemmin Suomessa ihmisestä löydetyn viruksen kanssa (Pelkonen PM ym. EID 2003). Tämä on ensimmäinen kerta, kun suomalaisessa jyrsijässä todetaan meneillään oleva OPV-infektio. Löydös osoittaa virusten esiintyvän Suomen villijyrsijöissä. Joitain infektioita on voinut jäädä havaitsematta näytteiden käsittelyn aikana tapahtuneen hävikin takia, joten todellinen infektoituneiden jyrsijöiden määrä aineistossa voi olla suurempi. Tulosten mukaan ortopoxvirukset muodostavat pienen, mutta olemassa olevan infektioriskin ihmisille sekä Suomessa että Burjatiassa.