Smittemønster. Ud fra genetiske spor forsøger forskere at kortlægge coronavirussens hærgen fra by til by og land til land. Jo nærmere de kommer vores nye fjende, jo mere uhyggelig tager den sig ud.

Tyst og balstyrisk

Tyst og balstyrisk Af Gunver Lystbæk Vestergård

Lægerne i Snohomish County nord for Seattle vidste ikke bedre, da en 35-årig amerikansk mand henvendte sig den 19. januar.

Manden, som netop var vendt hjem fra Wuhan til staten Washington, hostede og havde læst om den nye coronavirus. I Kina var smittetallet i de dage kun på et par hundrede, så det var bare for en sikkerheds skyld. Manden havde hverken været tæt på det famøse fiskemarked eller på nogen syge. Heller ikke han vidste bedre. Men coronatesten var positiv, og straks blev 60 af hans kontakter opsporet og sendt i karantæne. Da ingen af dem blev syge, åndede myndighederne lettet op. De havde jo gjort alt det rigtige.

Mindre end to måneder senere var 18 døde i Seattle-området i det hidtil værste coronaudbrud i USA.Nu ved de bedre.

I mange uger efter den 35-åriges positive test havde man ellers ikke set nogen nye coronasmittede i området. Først seks uger senere blev en teenager tilfældigt fanget i et influenzascreeningsprogram. Virusgenomer fra begge patienter blev sekventeret, og det var her, at chokket indtraf, for de to genomer var så nært beslægtede, at der måtte løbe en smittekæde fra den 35-årige til teenageren. Men hvordan? Der var kun gået fire dage, fra den 35-årige kom hjem, indtil han blev indlagt. Kunne inficerede dråber have ramt nogen i bussen fra lufthavnen, i en kiosk eller måske på gaden? Det mest foruroligende var, at sygdommen i seks uger sandsynligvis havde været løbsk i Washington uden myndighedernes vidende. Flere hundrede kunne være smittede. Coronaudbruddet havde fået sit Pearl Harbor, og USA gik ind i krigen.

»Washington-casen var et wakeupcall i hele USA,« fortæller den danske lektor Kristian G. Andersen, der driver sit eget Andersen Lab ved Scripps Research i San Diego. Hans laboratorium arbejder med såkaldt genomepidemiologi, der er en moderne gren af fylogenien – beskrivelser af arters beslægtethed.

Det var ved hjælp af genomepidemiologi, at forbindelsen mellem de to tilfælde i Washington blev fundet. Forskeren bag var Trevor Bedford fra Fred Hutchinson Cancer Research Center i netop Seattle. Han er verdensførende inden for feltet.

Virus manifesterer sig ikke bare gennem værtskroppens hosten, feber og opkast, de efterlader også genetiske spor. I ny og næ – et par gange om måneden i coronaens tilfælde – opstår der stavefejl i kopieringen af virussen. Den muterer, og fordi det sker nogenlunde regelmæssigt, kan mutationerne bruges som et molekylært ur. Virusgenomet fra teenageren havde de samme mutationer som genomet fra den 35-årige plus tre nye, hvilket passer med tidsintervallet på seks uger. For hver ny mutation opstår en ny yngre slægtning til det oprindelige stykke virus, og efterhånden kan man opbygge et helt stamtræ over virussens evolution.

»Fylogeni er et gammelt felt, men med nye teknikker kan vi følge, hvordan virus ændrer sig over tid og sted. Vi kan se, hvordan virus i Kina er forskellig fra virus i Danmark, og vi kan dermed tegne smittekæder,« forklarer Andersen. »Det er muligt, fordi vi i dag kan sekventere virus på blot 24 timer.«

Test, test, test

Lige nu arbejder over 200 forskergrupper globalt med at indsamle, sekventere, dele og analysere genomer fra coronavirus. Brik for brik samler de et kort over, hvordan virussen har spredt sig fra land til land, fra by til by, fra person til person. Kortet afslører en smitte, der haster af sted, ofte under radaren.

Få dage efter at have fundet sammenhængen mellem de to tilfælde i Washington kunne Bedford eksempelvis offentliggøre endnu en opdagelse på sin blog: Smittekæden fra Washington kunne føres helt ud på krydstogtskibet Grand Princess.

Det var også mutationer i virussens arvemateriale, der lod forskerne regne baglæns i tid og estimere, at virussen sprang fra dyr – muligvis et skældyr eller en flagermus – til mennesker allerede i november eller tidligt i december, altså en måned før at WHO blev gjort opmærksom på den nye sygdom 30. december. Det vidner igen om en epidemi med fart på. Zikaepidemien i Sydamerika i 2015-16 blev først opdaget, halvandet år efter at den var opstået.

Læs også Bjarne Reuters essay: »Corona by Night«

I bagklogskabens lys mener Andersen, at de tidlige data om sygdommens ekstreme smitsomhed burde have udløst alarmer over det meste af verden. I stedet manede sundhedsmyndighederne i ugevis til ro. Han kalder det »absolut muligt«, at coronavirus også i Danmark kan have spredt sig fra smittetilfælde, som vi troede, var under kontrol og isolerede.

»Det viser vigtigheden af at teste,« siger han og opfordrer de danske myndigheder til at teste mange flere i tråd med WHOs anbefalinger. Statens Serum Institut har netop meddelt, at de vil begynde at teste mindst 1000 om dagen, men Andersen opfordrer til mindst 6000 daglige test for at fange skjulte klynger.

»De danske myndigheder har været så bange for panikken, at de har gjort det værst tænkelige. I løbet af en uge er de skiftet fra at sige ’ro på’ til at lukke landet ned. Det er da den sikre vej til panik,« kritiserer Andersen.

Mens vi morede os

Indtil videre er tæt på 700 virusgenomer sekventeret, men idet der er over 200.000 smittetilfælde, er antallet af genomer ikke nok til at kunne kortlægge al smittespredning. Desuden er genomerne indsamlet over en kort periode, og det giver omkring 14 mutationer, det vil sige 14 stavefejl i virussens arvemateriale, der indeholder 30.000 »bogstaver«. På så lidt data kan man ikke bygge andet end hypoteser.

Derfor er både WHO og de enkelte lande også på gammeldags vis i gang med at spore smittekæder ved at interviewe patienter. Sådan et detektivarbejde følger med enhver ny epidemi. Vi kan ikke slå ned, hvad vi ikke kan »se«.

På baggrund af de mange interviews har man opsporet anekdoter, som skræmmer lige så meget som de genetiske spor. Fra en konference på Grand Hyatt Hotel i Singapore blev smitte ført videre til Malaysia, Sydkorea, Storbritannien, Frankrig og Spanien via en mand fra Wuhan. En af konferencedeltagerne tog direkte på skiferie i Frankrig og smittede 11 der, før han tog smitten med til Storbritannien. Nye smittede fra skiferien i Frankrig førte sygdommen til Spanien. Tilsyneladende blev denne smittekæde dog bremset. Under alle omstændigheder er der for få mutationer i genomerne derfra, til at kæden kan spores genetisk.

 

 

I Sydkorea nåede et kvindeligt medlem af den kristne Shincheonji-sekt at smitte 37, før hun blev testet positiv. Den 61-årige kvinde havde ikke været i Kina eller i kontakt med nogen kendt smittekilde og blev derfor ikke testet. I Iran har sundhedsministeren udpeget en købmand fra byen Qom som kilden til landets ukontrollable udbrud. Købmanden omgik et direkte rejseforbud mellem Kina og Iran ved at tage alternative flyruter, før han selv døde af sygdommen. I Tokyo kan de fleste smittede føres tilbage til en fest på et træskib. Coronavirussen har med andre ord deltaget som ubuden gæst i ferie og fester, længe før vi alle fik besked på at spritte af og nyse i ærmet. Ingen af os vidste bedre.

»For os, der sporer sygdomsepidemier, er de vira, der ikke er så dødelige, men uhyre smitsomme, de mest bekymrende,« forklarer epidemiolog ved WHOs europæiske Division of Health Emergencies and Communicable Diseases Sonja Olsen. »Det her er meget værre end andre luftvejsinfektioner, fordi coronavirussen er så effektiv til at smitte.«

En influenzasmittet person giver typisk sygdommen videre til 1,3 andre, mens en coronainficeret smitter 2-2,5 andre i gennemsnit, viser foreløbige rapporter.

Olsen er med til at sende undersøgende hold af sted til de enkelte europæiske lande for at hjælpe med at opspore smitte. Hun kalder opsporing en god strategi, men »svær at implementere«. Coronavirussen, der som fuldvoksen har fået navnet SARS-CoV-2, blander sig i øjeblikket med influenza og forkølelser, og samtidig kan hvert land have flere smitteintroduktioner.

»Generelt er SARS-CoV-2 bare virkelig svær at stoppe,« siger Olsen, der adspurgt om aktuelle hotspots i Europa svarer: »Overalt.«

Jagten på Patient nul

Mange lande forsøger at finde frem til deres såkaldte »patient zero« – den person, der startede et udbrud. I øjeblikket giver det dog ikke mening i lande som Danmark, hvor smitten er kommet flere steder fra ad flere omgange.

Forskerne kalder disse »patient nuller« for indeks-tilfælde og vil helst ikke give for mange detaljer til offentligheden, fordi patienterne så kan identificeres med mulig stigmatisering til følge. Skræmmeeksemplet er canadiske Gaëtan Dugas, der som homoseksuel steward blev beskyldt for at starte aids-epidemien i USA i 1980erne. I 2016 viste netop genomepidemiologiske analyser, at det ikke kunne være tilfældet: Dugas’ aids-genom var ikke nederst på stamtræet men et sted midtpå. Faktisk var Dugas aldrig officielt patient nul. Han blev beskrevet som »patient O«O for Out-of-California – i sine filer, men bogstavet O blev senere fejlagtigt til tallet 0, og sådan fik vi begrebet patient nul.

Håbet om at finde den oprindelige patient nul i Kina og dermed epidemiens udspring svinder også dag for dag. Så godt som sikkert er det dog, at de første patienter intet havde med Huanan-fiskemarkedet at gøre, sådan som det oprindeligt blev fremstillet. Den første officielle coronapatient, der blev diagnosticeret den 1. december 2019, var en ældre mand med Alzheimers, der boede fire-fem buslinjer fra fiskemarkedet ifølge BBC Chinese Service.

Hør også En time med Weekendavisen: »Jeg ønsker mig en epidemi«

Genomepidemiologien alene kan ikke finde den første patient, men den kan assistere, så længe man er forsigtig.

I Italien leder myndighederne aggressivt efter årsagen til det store udbrud i den nordlige del af landet, og for nylig dukkede et nyt spor op, nemlig et genetisk beslægtet tilfælde i München. Virus isoleret fra patienter involverede i et udbrud midt i januar i den tyske by ligner virus isoleret i Norditalien.

Smittekæden bag München-udbruddet er kendt: En kinesisk medarbejder hos firmaet Webasto, der producerer bildele, fløj fra Shanghai til et møde i hovedkontoret den 20. januar. Under det tre dage lange besøg blev fire kolleger smittet med corona. Webasto har også kontorer i Norditalien.

Webasto afviser, at medarbejdere rejste mellem hovedkvarteret og de italienske kontorer i den periode, men italienerne fastholder. Eksempelvis har den italienske læge Francesca Russo, der i pressen omtales som »patient nul-jægeren«, udtalt til The Guardian:

»Den mest accepterede hypotese i øjeblikket er, at virussen i Europa stammer fra de første infektioner i Tyskland og i Frankrig og siden ankom til Italien fra alle vegne.«

Epidemiens næste fase

Førnævnte Trevor Bedford var en af de første til at gøre opmærksom på det genetiske sammenfald i et tweet. I en Science-artikel kritiserer adskillige eksperter dog Bedford for at overfortolke data, og i dag kan München-Norditalien-casen ses som det modsatte af Washington-casen, nemlig en påmindelse om, hvor spinkelt datamaterialet endnu er. Det genetiske sammenfald nægter ingen, men det kan skyldes, at de to genomer stammer fra samme klynge i Kina, og altså ikke nødvendigvis at den ene er en ældre slægtning til den anden.

Virusgener indsamlet fra hele verden analyseres blandt andet gennem den åbne platform Nextstrain, som Bedford var med til at grundlægge. Det er her, de fleste af smittekæderne tegnes.

Forskersamarbejdet Nextstrain indsamler genetiske analyser af coronavirus fra hele verden. Illustration: Nextstrain.org
Forskersamarbejdet Nextstrain indsamler genetiske analyser af coronavirus fra hele verden. Illustration: Nextstrain.org

»Vores trafik er gået op med 7000 procent,« forklarer Emma Hodcroft fra Nextstrain om interessen for platformen siden coronaudbruddet.

Hun kalder Bedfords München-tweet for uheldigt og peger i stedet på en ny case, som viser en af styrkerne ved Nextstrain.

Forskere opdagede i begyndelsen af marts, at en række virusgenomer fra smittede i Canada, USA, New Zealand og Australien lignede hinanden, selvom personerne aldrig havde mødtes. Ved at spørge ind til personernes rejseaktiviteter fandt forskerne en fællesnævner: Iran. Højst sandsynligt – men det er stadig kun en hypotese – kan mindst 19 personers smitte fra hver sit hjørne af kloden spores tilbage til den samme smittekæde i Iran.

»Men vi har ingen genomer fra Iran,« indskyder Hodcroft. »Det er altså lykkedes os at identificere en klynge uden at have noget materiale fra klyngen.«

Jo dybere vi kommer ind i epidemien, jo mere komplicerede bliver smittevejene, og jo sværere bliver de at kortlægge ved blot at interviewe patienter. Til gengæld vil Nextstrain få mere og mere materiale og få større og større betydning, spår Hodcroft:

»I den næste fase af epidemien vil genomepidemiologien kunne hjælpe lande med at afgøre, om de stadig har lokal smitte, hvor den i så fald kommer fra, eller om smitten kommer udefra. Myndighederne skal reagere anderledes alt efter smittens oprindelse. Hvis folk bliver smittet på arbejdet, i bussen eller i skolen, virker de lokale foranstaltninger jo ikke godt nok.«

Genomepidemiologien er ikke et våben, ikke en kur, ikke en vaccine. Der er tale om spionage. Via virussens stavefejl kan vi overvåge den og advare om fremtidige angreb. Det har vi aldrig kunnet før i så stort et omfang som med coronaen. Det giver håb om, at vi vil vide bedre, næste gang den bryder ud. Fool me once ...

 

Læs også om, hvad der gik galt under det seneste ebola-udbrud i Afrika – og hvad vi kan lære af det: »Udbrudskultur«

Læs også om, at isolation kan tære på sindet og føre til depression, stress og misbrug: »Ensomhedens epidemi«

Læs også om, at selvopofrelsen har en grænse, hvis krisen rammer nogle grupper mere end andre: »Overlevelsesinstinkter«

Læs også om, at coronavirus måske spreder sig langsommere ved højere temperaturer, men sommeren vil i bedste fald købe os tid: »Foråret og håbet«

Læs også om Israels kamp mod corona med hjælp fra højteknologisk overvågning: »Ny fjende, gamle våben«

Læs også Forklaret – brevkassen om videnskab svarer på børnenes spørgsmål om corona

Læs også Forskerfejden om, hvordan virus smitter: »Karantæne i koleraens tid«

Læs også om, at det er småt med solid videnskabelig evidens for tiltag imod coronasmitte: »Sund fornuft«

Side 56