Flavivirus Infections in Travelers : Insights into Prevention of Japanese Encephalitis and Diagnostics of Dengue

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-9291-6
Title: Flavivirus Infections in Travelers : Insights into Prevention of Japanese Encephalitis and Diagnostics of Dengue
Author: Erra, Elina
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Medicine, Haartman Institute
lääketieteellinen tiedekunta, kliininen laitos
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2013-10-04
Language: en
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-10-9291-6
http://hdl.handle.net/10138/40790
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: The mosquito-borne flavivirus infections Japanese encephalitis (JE) and dengue pose a considerable disease burden in the tropical and subtropical regions of the world. Sometimes these infections also affect international travelers visiting areas endemic for the diseases. This thesis addresses the prevention of Japanese encephalitis and diagnostics of dengue, with a focus on traveler s health. The main aim was to find solutions to some practical clinical questions, and thus provide clinically important new data on travel-associated flavivirus infections. The first three studies assessed the immunogenicity of two inactivated JE vaccines, the new Vero cell derived (JE-VC) and the traditional mouse brain derived (JE-MB) preparation, in 120 Finnish and Swedish adult travelers, by determining the pre- and post-vaccination titers of JE virus neutralizing antibodies with plaque-reduction neutralization test (PRNT). A PRNT50 titer ≥10 was considered protective. Study I addressed the boosting capacity of the SA14-14-2 based JE-VC vaccine in subjects previously primed with the Nakayama strain based JE-MB preparation. The response rates were 91% after a homologous (JE-MB) and 95%-98% after a heterologous booster dose (JE-VC). Among those with no seroprotection at baseline, a higher proportion of JE-MB primed (100%) than non-primed (40%) subjects seroconverted after a single JE-VC dose. The data suggest that a single JE-VC dose suffices for boosting JE-MB immunity, and call for re-evaluation of guidelines recommending two JE-VC doses for JE-MB primed subjects. Study II demonstrated that both JE-VC and JE-MB elicit neutralizing antibodies, not only against the vaccine genotype, but also against heterologous JE virus genotypes. The seroprotection rates against the heterologous strains were 93%-97% after JE-VC, and 83%-92% after JE-MB primary series. The data imply that the two vaccines are expected to confer seroprotection against all major JE virus genotypes circulating. Study III evaluated long-term seroprotection after JE-VC primary and booster vaccinations. Two years after primary immunization, 93% of vaccinees were seroprotected against the vaccine strain but only 73% against the emerging genotype GI. JE-MB primed vaccinees were seroprotected against both vaccine (100%) and non-vaccine (89%-95%) genotype strains two years after the heterologous JE-VC booster dose, further supporting the use of a single JE-VC dose for boosting JE-MB immunity. Study IV explored the diagnostic markers of dengue in 93 Finnish traveler patients. The duration of viremia (9 days, 95% CI: 8-10) and NS1 antigenemia (15 days, 95% CI: 12-20) were longer than reported in endemic settings, presumably due to a high proportion of primary infections among travelers. The data support use of test combinations, e.g. antibody and NS1 detection, for efficient diagnostics. The relative levels of viremia and NS1 antigenemia were associated with some central clinical parameters, suggesting these virologic markers as predictors of the clinical manifestations in travelers dengue.Japanin aivotulehdus ja denguekuume ovat hyttysten välityksellä leviäviä flavivirustauteja. Ne aiheuttavat merkittävän tautitaakan erityisesti Etelä- ja Kaakkois-Aasiassa. Kyseisiä virustauteja ei esiinny kotoperäisenä Suomessa tai muualla Pohjois-Euroopassa; tautien esiintymisalueilla matkustavat saattavat kuitenkin altistua näille jopa hengenvaarallisille virustaudeille. Japanin aivotulehdusta aiheuttavat virukset voidaan jakaa viiteen eri genotyyppiin, joista jokaiseen kuuluu lukuisia eri viruskantoja. Tautia vastaan on saatavilla kaksi eri rokotetta; JE-MB ja JE-VC. Ne molemmat sisältävät inaktivoitua Japanin aivotulehdus -virusta. Väitöstutkimuksen kolmessa ensimmäisessä osatyössä selvitettiin JE-MB- ja JE-VC-rokotteiden matkailijoille tarjoamaa immuunisuojaa. Tutkimuksiin osallistui yhteensä 120 täysi-ikäistä vapaaehtoista, jotka saivat jommankumman rokotteen joko perussarjana tai tehosteena ennen matkustamistaan Aasiaan. Ensimmäisen osatutkimuksen päätavoitteena oli selvittää, voiko perinteisen JE-MB-sarjan tehostaa eri viruskantaa sisältävällä uudella JE-VC-rokotteella. Tutkimus osoitti, että yksi JE-VC-annos riittää tehostamaan JE-MB-rokotteella aikaansaadun immuunisuojan. Tutkimustuloksia voidaan soveltaa rokotussuositusten suunnittelussa. Väitöskirjan toisessa osatutkimuksessa selvitettiin, saadaanko JE-VC- ja JE-MB-rokotteilla suojaava immuniteetti myös muita virustyyppejä kuin rokoteviruskantoja vastaan. JE-VC- ja JE-MB-rokotteiden todettiin synnyttävän immuunisuojan kaikkia merkittäviä Japanin aivotulehdus -viruksen genotyyppejä vastaan. Kolmannessa osatyössä tutkittiin JE-VC-rokotteen synnyttämän immuunisuojan kestoa. Suurimmalla osalla perussarjan saaneista oli riittävä suoja eri viruskantoja vastaan vielä kahden vuoden kuluttua rokottamisesta. Pitkäaikaissuoja nykyisin vallalla olevaa virustyyppiä vastaan vaikutti hieman alentuneelta. Löydös tulee varmentaa laajemmalla aineistolla. Väitöskirjan neljännessä osatyössä tarkasteltiin denguekuumeen kliinistä kuvaa ja laboratoriolöydöksiä suomalaisilla matkailijoilla. Tutkimusaineisto käsitti 93 denguepotilasta vuosilta 1999 2008. Vuosittainen tautitapausten määrä lisääntyi ajanjakson aikana moninkertaiseksi. Suomalaisten potilaiden verestä löytyi denguevirusta ja sen koodaamaa NS1-proteiinia pidempään kuin taudin esiintymisalueilla asuvilla potilailla on kuvattu. Viruksen ja NS1-proteiinin suhteellinen määrä veressä assosioitui verihiutaleiden määrään sekä tiettyihin muihin denguekuumeen vakavuudesta kertoviin muuttujiin. Kahden tutkimusmenetelmän yhtäaikainen käyttö paransi diagnostista herkkyyttä taudin eri vaiheissa: erityisen kattavaksi osoittautui viruksen nukleiinihappo- tai NS1-antigeenitestin yhdistäminen virusspesifisten vasta-aineiden määritykseen.
Subject: lääketiede
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
flavivir.pdf 5.692Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record