Pierwsza szczepionka przeciw malarii – nadzieja na pokonanie choroby

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zarekomendowała pierwszą w historii szczepionkę przeciw malarii do powszechnego stosowania. Nie jest to na razie szczepionka skuteczna w 100 procentach, ale stanowi ważny krok na drodze do pokonania tej groźnej, zakaźnej choroby. Do jej opracowania przyczyniły się między innymi badania prowadzone nad szczepionkami mRNA przeciw koronawirusom, które wywołały epidemię SARS, MERS, a ostatnio COVID-19.

Malaria to jedna z najgroźniejszych chorób zakaźnych na świecie. Jeszcze kilkadziesiąt lat temu liczbę nowych zachorowań szacowało się na 300-500 milionów rocznie, a umierało z jej powodu 1,5-2,7 miliona osób rocznie. 

Stopniowo, dzięki prowadzonym działaniom profilaktycznym, liczba ta zmniejszyła się. Według raportu WHO „World malaria report 2020” w roku 2019 na całym świecie zanotowano 229 milionów przypadków tej choroby, podczas gdy w roku 2000 było ich 238 milionów. Liczba zgonów w roku 2019 wyniosła 409 tysięcy, w roku 2000 było to 736 tysięcy.

Zachorowania na malarię spotyka się w krajach Azji (na obszarach tropikalnych i subtropikalnych), w Afryce, Ameryce Południowej i Środkowej oraz na wyspach południowo-zachodniego Pacyfiku. Jednak jej głównym terenem występowania są kraje Afryki Subsaharyjskiej (czyli położone na południe od Sahary). 

W dwudziestu dziewięciu krajach notuje się 95 procent przypadków malarii na całym świecie, a w pięciu krajach (Nigeria,  Demokratyczna Republika Konga, Uganda, Mozambik i Niger) występuje 51 procent wszystkich przypadków na świecie. W Afryce malaria jest główną przyczyną zgonów około 20-tu procent dzieci poniżej 5. roku życia.

W Europie zachorowania na malarię dotyczą głównie osób przyjeżdżających z terenów, gdzie choroba ta występuje endemicznie (endemia to występowania zachorowań na danym obszarze w liczbie utrzymującej się przez wiele lat na podobnym poziomie). Liczbę takich przypadków w Europie szacuje się na około 10 tysięcy rocznie.

Od 2009 roku przypadki rodzimej malarii zdarzają się na terenie Grecji. Odnotowywano także pojedyncze przypadki tej choroby w Hiszpanii, Włoszech i we Francji. 

W Polsce malaria występowała endemicznie do połowy XX wieku. W latach 1946-49 miała miejsce ostatnia epidemia tej choroby w naszym kraju. W roku 1948 odnotowano 9941 przypadków zachorowań (według innych źródeł – ponad 13 tysięcy). 

Oficjalnie Polska uzyskała certyfikat WHO kraju wolnego od malarii w roku 1967 i od tego czasu notowane u nas przypadki tej choroby dotyczą osób przyjeżdżających z terenów, gdzie występuje malaria. Zdarza się ich około 50-100 rocznie.

Co to jest malaria?

Malaria (w Polsce znana także jako „zimnica”) to choroba wywoływana przez pierwotniaki pasożytnicze, należące do rodzaju zarodźców (Plasmodicum). U ludzi malarię może wywołać pięć z nich: zarodziec ruchliwy, zarodziec sierpowaty, zarodziec pasmowy, zarodziec owalny oraz zarodziec małpi, który może także spowodować tę chorobę u małp.  

Zarodźce malarii są przenoszone przez samice komara widliszka. Zdarzają się także transmisje poprzez przetoczenie krwi pochodzącej od osoby zarażonej lub przez zanieczyszczone krwią igły lub narzędzia. Rzadkie są przypadki transmisji wertykalnej, czyli rozwoju malarii u noworodka na skutek przejścia zarodźców z krwi zarażonej matki przez łożysko do płodu.

Zapobiega malarii przede wszystkim zwalczanie komarów, które przenoszą zarodźce. W tym celu stosuje się opryskiwanie ścian pomieszczeń specjalnymi środkami owadobójczymi oraz moskitiery nasączone środkami owadobójczymi.

Podróżującym na tereny, gdzie występuje malaria, zaleca się profilaktyczne stosowanie leków przeciw malarii oraz środków ochrony przed ukłuciami komarów. 

Jakie są objawy malarii?

Kiedy zarażony malarią komar ukłuje człowieka, do organizmu dostają się zarodźce, które trafiają do krwi i z krwią docierają do wątroby, gdzie ulegają licznym podziałom. Tej fazie nie towarzyszą objawy kliniczne. 

Po kilku - kilkunastu dniach formy potomne z wątroby przedostają się ponownie do krwiobiegu i atakują krwinki czerwone krwi (erytrocyty), tworząc kolejną postać rozwojową. Po osiągnięciu dojrzałości dochodzi do pękania zajętych erytrocytów i ataku na kolejne krwinki czerwone. 

Odbywa się to w kilkudniowych cyklach, które mogą się wielokrotnie powtarzać powodując charakterystyczny, trójfazowy obraz choroby:
- faza zimna - uczucie zimna, dreszcze,
- faza gorąca - napad gorączki powyżej 40°C, suchość skóry i błon śluzowych, zaburzenia świadomości, śpiączka, bóle brzucha, bóle mięśni, bóle głowy, nudności, wymioty, biegunka, żółtaczka
- faza ustępowania objawów - gwałtowny spadek temperatury ciała ze zlewnymi potami.

Podczas kolejnych napadów gorączkowych dochodzi do powolnego zmniejszania nasilenia objawów, i w przypadku braku powikłań do ich ustąpienia po kilku tygodniach trwania choroby.

Od momentu zakażenia do pierwszych objawów może minąć kilka, kilkanaście lub kilkadziesiąt dni (zależy to od gatunku zarodźca).

Ciężka postać choroby, tzw. malaria tropikalna może prowadzić do śpiączki, ciężkiej niedokrwistości, skazy krwotocznej, ostrej niewydolności oddechowo-krążeniowej, ostrej niewydolności nerek oraz innych narządów a także do śmierci.

Malaria jest najgroźniejsza dla małych dzieci, kobiet ciężarnych oraz osób nieodpornych, które nie posiadają swoistych przeciwciał, czyli na przykład podróżnych przybywających z Europy do krajów, gdzie występuje ta choroba.

Śmiertelność w przypadku ciężkiego przebiegu choroby wynosi 15 procent u dzieci, 20 procent u osób dorosłych i nawet 50 procent u kobiet ciężarnych.

Każdego roku na malarię umiera ponad 260 tysięcy afrykańskich dzieci poniżej piątego roku życia.

Malaria – diagnostyka i leczenie

Przy diagnostyce malarii złotym standardem pozostaje badanie mikroskopowe krwi, które doświadczonemu diagnoście pozwala nawet na rozróżnienie rodzaju zarodźca wywołującego chorobę. W diagnostyce wykorzystuje się również badania molekularne wykrywające materiał genetyczny zarodźca we krwi osoby chorej. W badaniach przesiewowych stosuje się testy immunochromatyczne wykrywające antygen zarodźca.

Leczenie malarii polega na jednoczesnym podawaniu różnych grup leków przeciwmalarycznych, aby ograniczyć zjawisko lekooporności zarodźców malarii. 

Lekooporność ta spowodowała, że po pierwszych kilkunastu latach XXI wieku, kiedy to  liczba zachorowań na malarię zmniejszyła się o 40 procent, a śmiertelność spadła o ponad 60 procent, w kolejnych latach trend ten zaczął słabnąć. 

Wynikało to z faktu, że pojawiają się mutacje pasożytów oporne na stosowane leczenie. 

Jak działa szczepionko przeciw malarii

Między innymi także z powodu rozwijającej się lekooporności zarodźców ważne było opracowanie szczepionki przeciw malarii. Nie było to łatwe zadanie, co wynika z faktu, że chorobę tę wywołuje pasożyt, a nie bakterie lub wirusy.

Zarodziec sierpowaty ma bowiem około 5300 genów, podczas gdy największe wirusy mają ich około 200, a na przykład wirus wywołujący chorobę COVID-19 – tylko 11. Poza tym pasożyty chorobotwórcze mutują, podobnie jak wirusy.

Wyzwaniem jest także odporność pasożytów na system immunologiczny człowieka. 

Pierwsza szczepionka przeciw malarii, którą w październiku 2021 roku WHO zarekomendowała do powszechnego stosowania, to oparta na białku RTS,S/AS01 czterodawkowa szczepionka Mosquirix brytyjskiej firmy farmaceutycznej GlaxoSmithKline (GSK). Jej opracowanie trwało 30 lat, w ostatnich dwóch latach pomogły w nim między innymi prace nad szczepionką przeciwko COVID-19. 

Szczepionka wywołuje odpowiedź ze strony limfocytów T CD4 oraz indukuje wytwarzanie przeciwciał (odporność humoralna) przeciwko jednej z form rozwojowych zarodźca – która występuje po wstrzyknięciu przez komara a przed dotarciem do wątroby. Jej działanie polega na neutralizowaniu, zmniejszaniu ruchliwości i hamowaniu zdolności pasożyta do inwazji na komórki wątrobowe oraz ich dalszego wewnątrzwątrobowego rozwoju, a następnie atakowania krwinek czerwonych.

Pilotaż szczepień nową szczepionką, przeprowadzony u 800 tysięcy dzieci w trzech krajach afrykańskich, został oceniony pozytywnie. W ciągu czterech lat badań wykazano skuteczność szczepionki wynoszącą 39 procent przypadków malarii i 29 procent ciężkich przypadków tej choroby. Natomiast gdy małym dzieciom podawano zarówno szczepionkę RTS,S, jak i leki przeciwmalaryczne, liczba hospitalizacji lub zgonów zmniejszyła się o 70 procent. 

Stosowanie szczepionki nie oznacza także zaprzestania stosowanych obecnie metod zapobiegania malarii, takich jak moskitiery i chemiczne środki owadobójcze.

Szczepionka RTS,S została stworzona głównie dla dzieci w wieku 5 lat i młodszych, ponieważ większość ludzi mieszkających na terenach, gdzie występuje malaria, wykształca pewną odporność na tę chorobę jeszcze przed osiągnięciem wieku dojrzewania. Ma być podawana dzieciom od 5. miesiąca życia. Będzie powszechnie dostępna w krajach Afryki Subsaharyjskiej oraz w innych regionach o umiarkowanym lub wysokim poziomie występowania malarii. 

Pomimo swojej niedoskonałości szczepionka RTS,S jest pierwszym ważnym krokiem do zwalczenia malarii. Może ograniczyć liczbę zachorowań i ciężkich przebiegów choroby, a tym samym śmierci tysięcy afrykańskich dzieci. Może także stać się podstawą do opracowania kolejnych, skuteczniej działających szczepionek przeciwko tej chorobie.

Źródła: 
Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego – Państwowy Instytut Badawczy
Główny Inspektorat Sanitarny
WHO: World malaria report 2020
https://www.webmd.com/children/vaccines/news/20211202/malaria-vaccine-milestone-hurdles