İçeriğe geç
Mikrobiyoloji

Hantavirüs


1. Etimoloji ve Tarihçe

Terimin kökeni, 1976 yılında Güney Koreli virolog Prof. Dr. Lee Ho-Wang (1928–2022) ve ekibinin, Kore Kanamalı Ateşi (Hemorrhagic Fever with Renal Syndrome, HFRS) olgularının yoğun olarak görüldüğü Hantan (Hantaan) Irmağı yakınlarında, Apodemus agrarius (çizgili tarla faresinden) izole ettikleri etkene atfen şekillenmiştir. 1978’de kan örneklerinden izolasyonu tamamlanan bu ajan, 1980 yılında Hantaan virus (HTNV) olarak adlandırılmış; bu isim zamanla tüm cins için Hantavirus (günümüzde Orthohantavirus) olarak genelleştirilmiştir.

Hantavirusların bilimsel tarihi, 1951–1953 Kore Savaşı’nda Birleşmiş Milletler güçleri arasında görülen ve 3.000’den fazla vaka ile %14,6 başlangıç mortalite oranına yol açan gizemli kanamalı ateş salgınına dayanır. 1981’de HTNV’nin elektron mikroskopik görüntülenmesi, virüsün Bunyaviridae familyasına ait olduğunu ancak diğer familya üyelerinden farklı olarak artropod vektörü içermediğini göstermiştir. 1993’te ABD’nin Four Corners bölgesinde ortaya çıkan ve daha önce tanımlanmamış şiddetli pulmoner sendrom, Sin Nombre virus (SNV) ile ilişkilendirilerek Hantavirus Pulmoner Sendromu (HPS; günümüzde Hantavirus Kardiyopulmoner Sendromu, HCPS) olarak tanımlanmıştır. Retrospektif incelemeler, HPS’nin en erken 1959’a tarihlenen olgularının olduğunu göstermiştir.

Taksonomik evrimde, 2017’de ICTV (International Committee on Taxonomy of Viruses) tarafından Bunyaviridae familyasının Bunyavirales takımına yükseltilmesiyle, eski Hantavirus cinsi Hantaviridae familyası** olarak yeniden sınıflandırılmıştır.


2. Taksonomi ve Virolojik Özellikler

2.1. Megataksonomi

Hantaviridae, Riboviria aleminde, Negarnaviricota şubesinin Polyploviricotina alt şubesine, Ellioviricetes sınıfına ve Bunyavirales takımına dahildir. Familya içinde balık (Actantavirinae), kemikli balık (Agantavirinae), memeli (Mammantavirinae) ve sürüngen (Repantavirinae) konaklarına özgü alt familyalar bulunur. İnsan patojenleri, Mammantavirinae alt familyasının Orthohantavirus cinsinde toplanır.

2.2. Virion Morfolojisi

Hantavirus partikülleri pleomorfik yapıda, çapları 80–160 nm arasında değişen, lipid zarf içeren viryonlardır. Yüzeyde, glikoprotein prekürsöründen (GPC) türeyen GN-GC heterodimerlerinden oluşan tetramerik glikoprotein çıkıntılar (spike’lar) yer alır. Ribonükleoprotein (RNP) kompleksleri, viral genomik RNA segmentlerinin nükleokapsid (N) proteini ve RNA-bağımlı RNA polimeraz (L protein) ile kaplanmasından oluşur.

2.3. Genom Organizasyonu

Genom, negatif-sense, tek iplikçikli RNA’dan oluşan üç segment (tri-segmented) içerir:

  • S (Small) segmenti: 1,0–3,0 kb; nükleokapsid (N) proteini kodlar; bazı türlerde nonstrüktürel NSs proteini de kodlayabilir.
  • M (Medium) segmenti: 3,4–4,8 kb; glikoprotein prekürsörü (GPC) kodlar; hücre proteazları tarafından GN ve GC’ye kleave edilir.
  • L (Large) segmenti: 5,3–6,8 kb; RNA-bağımlı RNA polimerazı (RdRP), helikaz ve endonükleaz domainleri içeren L proteini kodlar.

2.4. Replikasyon ve Çoğalma Döngüsü

Viral giriş, GN ve GC glikoproteinleri aracılığıyla hücre yüzeyi reseptörlerine bağlanmayla başlar. Amerikan Orthohantavirus türleri için protokadherin-1 (PCDH1) klada-spesifik bir endotelyal reseptördür. Endozomal internalizasyon sonrası, pH-bağımlı füzyonla RNP kompleksi sitoplazmaya salınır.

Transkripsiyon sırasında L proteini, hücre mRNA’larından 5′-cap yapılarını “cap-snatching” mekanizmasıyla çalarak, kaplı ve poli(A) tailsiz mRNA’lar sentezler. Antigenomik RNA’lar, genomik RNA replikasyonu için şablon görevi görür. Yeni viryonlar, Golgi veya ER-Golgi ara kompartımanlarında GN-GC ile RNP’lerin etkileşimi sonucu tomurcuklanarak salınır.


3. Epidemiyoloji ve Rezervuarlar

Hantaviruslar, doğal konaklarında kronik, çoğunlukla asemptomatik enfeksiyon oluşturan zoontik ajanlardır. Her viral tür, spesifik bir kemirgen rezervuarına bağlıdır:

VirusRezervuarCoğrafi DağılımKlinik Sendrom
Hantaan virus (HTNV)Apodemus agrariusDoğu Asya (Kore, Çin, Rusya)Şiddetli HFRS
Seoul virus (SEOV)Rattus norvegicus, R. rattusDünya çapında (urban)Orta şiddette HFRS
Puumala virus (PUUV)Myodes glareolusİskandinavya, AvrupaHafif HFRS (Nephropathia epidemica)
Dobrava-Belgrad virus (DOBV)Apodemus flavicollisBalkanlar, AvrupaŞiddetli HFRS
Sin Nombre virus (SNV)Peromyscus maniculatusKuzey AmerikaHPS
Andes virus (ANDV)Oligoryzomys longicaudatusArjantin, Şili, UruguayHPS (insan-insan bulaş rapor edilmiştir)
Bayou virusOryzomys palustrisABD güneydoğusuHPS
Laguna Negra virusCalomys lauchaParaguay, BolivyaHPS

ABD’de 2017 itibarıyla 697 vaka bildirilmiş olup, vakaların yaklaşık %70’i Mississippi Nehri’nin batısında, özellikle New Mexico, Colorado, Arizona, Kaliforniya, Washington, Teksas ve Montana’da yoğunlaşmıştır.


4. Bulaş Yolları ve Risk Faktörleri

Temel bulaş yolu, enfekte kemirgenlerin dışkı, idrar ve tükürüklerinin aerosolize olması ve solunum yoluyla alınmasıdır. Virüs, çevresel koşullarda kısa sürede stabil kalabilir; özellikle kapalı alanlarda havalandırma yetersizliği, temizlik faaliyetleri veya ormanlık alanlarda toprak işleme, viral partiküllerin havaya karışmasına neden olur.

Epidemiyolojik verilere göre vakaların yaklaşık %50’si ev içi veya ev çevresinde, %10’u iş yerinde ve %5’i rekreasyonel aktiviteler sırasında maruz kalmaya bağlıdır. Andes virus dışında insan-insan bulaş nadirdir; ancak ANDV ile ilişkili HPS vakalarında aile içi ve sağlık çalışanlarına yönelik bulaş raporları bulunmaktadır.


5. Patogenez ve Patofizyoloji

5.1. Hücre ve Doku Tropizmi

Hantaviruslar, endotelyal hücreler, epitel hücreleri, immatür dendritik hücreler ve lenfositler dahil olmak üzere çeşitli hücre tiplerini enfekte eder. Viral glikoproteinler, hücre yüzeyindeki β3 integrinler aracılığıyla endotelyal hücrelere tutunur. İmmatür dendritik hücreler, virüsü lenfatik dokulara taşıyan ve bölgesel lenf nodlarında replikasyona olanak tanıyan taşıyıcı hücreler olarak işlev görür.

5.2. İmmünopatojenez ve Sitokin Fırtınası

Hantavirus enfeksiyonu, diğer hemorajik ateş viruslarının aksine, dendritik hücre matürasyonunu indükler ve güçlü bir T-hücre yanıtı uyandırır. Akut fazda CD8+ T-lenfositler ve makrofajlar aktive olur; periferik kan yaymalarında immunoblastler görülebilir.

Pulmoner kapiller endotelin enfeksiyonu sonrası tümör nekroz faktör-alfa (TNF-α), interferon-gama (IFN-γ) ve nitrik oksit (NO) salınımı ile vasküler geçirgenlikte dramatik artış meydana gelir. Bu süreç, non-kardiyojenik pulmoner ödemin temelini oluşturur. Ayrıca TNF-α, IFN-γ ve NO’nun miyokard depresyonuna neden olarak kardiyojenik şok gelişiminde rol aldığı öne sürülmektedir.

5.3. Hemorajik Ateşli Böbrek Sendromu (HFRS) Patofizyolojisi

HFRS’de renal tübüler epitel ve glomerüler endotel tutulumu, akut tübüler nekroz, interstisyel nefrit ve proteinüriye yol açar. Damar geçirgenliğinin artması, hemokonsantrasyon, trombositopeni ve koagülopati ile kendini gösterir. Kompleman aktivasyonu, immun kompleks aracılığı dokü hasarı ve vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) yolağındaki artış, klinik tablonun şiddetini belirler.

5.4. Hantavirus Pulmoner Sendromu (HPS) Patofizyolojisi

HPS’de viral depozisyon alveol ve terminal bronşiyollere yerleşir. Alveolar makrofajların enfeksiyonu sonrası viremi gelişir ve pulmoner kapiller endotel yaygın şekilde tutulur. Viral replikasyonun doğrudan sitopatik etkisi sınırlıdır; hasar, esas olarak immün aracılıdır. Yüksek viral RNA yükü, sitokin fırtınası ve vasküler permeabilite artışı ile multiorgan yetmezliğine zemin hazırlar.


6. Klinik Tablo

Hantavirus enfeksiyonları, coğrafi konuma göre iki ana klinik sendroma ayrılır:

6.1. Hemorajik Ateşli Böbrek Sendromu (HFRS / “Eski Dünya” Hantavirus Enfeksiyonu)

Kuluçka süresi 1–2 haftadır. Klasik olarak beş evrede seyreder:

  1. Febril evre: Ani başlayan ateş, titreme, baş ağrısı, myalji, abdominal ağrı, bulantı-kusma, konjuktival injeksiyon ve yüz-flushing. Süresi 3–7 gündür.
  2. Hipotansif evre: Vasküler sızıntı nedeniyle ateşin düşmesiyle birlikte hipotansiyon, hemokonsantrasyon ve şok gelişimi. Trombositopeni ve kanama eğilimi belirgindir. Süresi birkaç saat ile 2 gün arasındadır.
  3. Oligürik evre: Akut böbrek yetmezliği, proteinüri, hematuri ve ödem. Bu evrede mortalite en yüksektir. Süresi 3–7 gün.
  4. Diüretik evre: Böbrek fonksiyonlarının düzelmesiyle birlikte günde 3–6 litreye ulaşabilen poliüri. Elektrolit dengesizlikleri ve dehidratasyon riski taşır.
  5. Konvalesan evre: Haftalar-aylar süren klinik ve biyokimyasal düzelme.

Puumala virus enfeksiyonlarında (Nephropathia epidemica) bu evreler hafif seyirlidir ve pulmoner tutulum nispeten azdır. Hantaan ve Dobrava viruslarına bağlı vakalarda ise şiddetli hemoraji, şok ve böbrek yetmezliği görülür.

6.2. Hantavirus Pulmoner Sendromu (HPS / “Yeni Dünya” Hantavirus Enfeksiyonu)

Kuluçka süresi ortalama 2–4 haftadır. Üç fazda incelenir:

  1. Prodromal faz: Ateş, myalji (özellikle büyük kas grupları), baş ağrısı, bulantı, kusma, ishal ve abdominal ağrı. Bu faz 1–5 gün sürer ve tanı koydurucu değildir.
  2. Kardiyopulmoner faz: Aniden gelişen öksürük, dispne, taşipne, hipoksemi ve non-kardiyojenik pulmoner ödem. Radyografide interstisyel veya alveolar infiltratlar, pleural efüzyonlar görülür. Hastaların çoğunda hipotansiyon, laktik asidoz ve kardiyak disfonksiyon gelişir. Bu fazda mekanik ventilasyon gereksinimi yüksektir.
  3. Konvalesan faz: Şiddetli vakalarda kardiyopulmoner fazdan 24–48 saat sonra diürez başlar ve hastalar hızla düzelme gösterebilir.

Laboratuvar bulguları arasında trombositopeni, hemokonsantrasyon, nötrofilik lökositoz (sol kaymalı), reaktif lenfositler, LDH ve transaminaz yüksekliği yer alır.


7. Tanı Yöntemleri

7.1. Serolojik Testler

  • ELISA: IgM ve IgG antikorlarının saptanmasında altın standarttır. Akut enfeksiyonda IgM pozitivitesi, geçmiş enfeksiyon veya aşı yanıtında IgG pozitivitesi beklenir.
  • İndirekt İmmünofloresan Assay (IFA): Tanı ve salgın epidemiyolojisinde kullanılır; antikor titresinde dört kat artış retrospektif tanı koydurur.
  • Western Blot: Spesifisiteyi artırmak için kullanılır.

7.2. Moleküler Tanı

  • RT-PCR: Serum, tam kan veya dokulardan viral RNA amplifikasyonu; tür tayini ve viral yük kantitasyonu için kullanılır.
  • Real-time RT-PCR: Duyarlılığı yüksektir; erken dönemde tanıda tercih edilir.

7.3. Histopatolojik ve İmmünohistokimyasal İnceleme

Özellikle fatal HPS vakalarında, akciğer ve diğer dokularda mikrovasküler endotelyal hücrelerde hantaviral antijenlerin immünohistokimyasal olarak gösterilmesi tanıyı doğrular. İnce kesit elektron mikroskopisinde endotelyal hücrelerde viral inklüzyon cisimcikleri ve virüs-benzeri partiküller saptanabilir.


8. Tedavi ve Yönetim

8.1. Destekleyici Tedavi

Hantavirus enfeksiyonları için onaylanmış spesifik bir antiviral ajan bulunmamaktadır. Tedavi tamamen destekleyicidir:

  • Sıvı ve volüm yönetimi: HPS’de agresif sıvı resüsitasyonu pulmoner ödemi kötüleştirebilir; bu nedenle invaziv hemodinamik monitörizasyon altında dikkatli volüm replasmanı yapılmalıdır.
  • Vazopressör desteği: Dopamin, norepinefrin gibi ajanlar şok yönetiminde kullanılır.
  • Mekanik ventilasyon: Hipoksemik solunum yetmezliğinde gerekli olup, hastaların önemli bir kısmına uygulanır.
  • Ekstrakorporeal membran oksijenasyonu (ECMO): Şiddetli kardiyopulmoner yetmezlikte son çare olarak düşünülebilir.

8.2. Antiviral Tedavi

  • Ribavirin: In vitro aktivitesi olan bir nükleozid analoğudur. HFRS’de (özellikle erken evrede) mortaliteyi azaltabileceğine dair kanıtlar mevcuttur; ancak HPS’de etkinliği kanıtlanmamıştır.
  • Monoklonal antikorlar ve immünoterapiler: Deneysel aşamadadır.

8.3. Aşı

Prof. Dr. Lee Ho-Wang’ın öncülüğünde geliştirilen ve 1990’da Kore hükümeti tarafından lisanslanan Hantavax, formalin ile inaktive edilmiş HTNV temelli dünyanın ilk HFRS aşısıdır. Ancak etkinliği tartışmalı olup, özellikle askeri personel ve endemik bölgelerdeki yüksek riskli gruplarda kullanımı sınırlıdır. Günümüzde rekombinant ve mRNA tabanlı aşı adayları geliştirilmektedir.


9. Prognoz ve Mortalite

Prognoz, enfekte eden viral türe, coğrafi bölgeye, hastanın yaşına ve komorbiditelere bağlı olarak değişkenlik gösterir:

  • HFRS: Puumala ile %1’den az; Seoul ile %1–2; Hantaan ile %5–15; Dobrava-Belgrad ile %10–15 mortalite bildirilmektedir.
  • HPS: Genel mortalite oranı yaklaşık %40’tır; Sin Nombre ve Andes viruslarına bağlı vakalarda bu oran daha yüksek olabilir. Erken tanı ve yoğun bakım desteği mortaliteyi azaltabilir.

Uzun dönem sequelae arasında HFRS sonrası kronik böbrek yetmezliği (nadiren), HPS sonrası kognitif ve fiziksel yorgunluk, egzersiz intoleransı ve hafif pulmoner fonksiyon bozuklukları sayılabilir.


Keşif

İleri Okuma