Onbekende ziekte verlamt kinderen

De jongen lag in 2016 gedurende twee maanden in het ziekenhuis, waar hij antibiotica, antivirale middelen en steroïden kreeg.

Pas nadat de artsen collega’s hadden geraadpleegd en Jourdans ruggenmerg hadden gescand, ontdekten ze dat hij een ziekte had die toen nauwelijks nog bekend was.

Het leek op een nieuwe vorm van kinderverlamming, maar niemand kende de oorzaak.

Uitbraken doen zich om het jaar voor

De aandoening en de symptomen ervan werden in 2012 geïdentificeerd, toen er in Californië een aantal gevallen werd geregistreerd.

Pas in 2014 kreeg ze haar officiële naam: AFM – acute flaccid myelitis, te vertalen met acute verlammende ruggenmergontsteking. In datzelfde jaar vond er een ernstige uitbraak plaats.

In september kregen de Amerikaanse gezondheidsautoriteiten de melding dat bij een groep kinderen in een kinderziekenhuis in Colorado AFM was vastgesteld.

Volgens het protocol werd de melding doorgestuurd naar het CDC, het Amerikaanse centrum voor ziektebestrijding en -preventie.

Het CDC liet direct aan alle Amerikaanse staten weten dat elk geval van AFM aan de centrale autoriteiten moest worden gemeld.

Dat bleek een gegronde maatregel: vóór het einde van de maand hadden wel 34 staten melding gemaakt van gevallen van AFM. Het land leek te maken te hebben met een nieuwe epidemie.

De artsen definieerden de ziekte als verlamming of slapheid in armen of benen, gecombineerd met schade aan de grijze stof in het ruggenmerg, zoals te zien was op MRI-scans.

Daarmee doen de symptomen denken aan polio, dat viraal is, en het syndroom van Guillain-­Barré, waarbij het afweersysteem ten onrechte het zenuwstelsel aanvalt en er binnen korte tijd verlamming optreedt – soms binnen enkele weken, soms al binnen een paar uur.

Maar dat opeens zo veel kinderen tegelijk werden getroffen, was een raadsel.

De meest voor de hand liggende verklaring was dat de ziekte door een besmettelijke infectie wordt veroorzaakt. Polio kon het echter niet zijn, want het bloed of de ontlasting van de zieke kinderen bevatte geen sporen van het poliovirus.

Vanaf 2014 volgden de artsen de ontwikkeling van AFM-gevallen nauwgezet, en ze ontdekten een patroon: tussen 2014 en 2019 kregen kinderen vaker AFM in even jaren.

In 2014 registreerden de autoriteiten 120 gevallen in de VS. In 2016 steeg het aantal tot 153 en in 2018 tot 236. In de oneven jaren – 2015, 2017 en 2019 – waren er respectievelijk slechts 22, 37 en 33 gevallen.

In buurland Canada en in Europa werden ook een aantal gevallen geconstateerd, maar dat waren er zo weinig dat het moeilijk te zien was of de ziekte hier hetzelfde ritme volgde.

Wat de schommelingen veroorzaakte, was een raadsel, maar wellicht kon het patroon de artsen helpen om de oorzaak van de ziekte te achterhalen.

Verdenking richt zich op virus D68

Bij de uitbraak in 2014 ontstond het vermoeden van een mogelijk verband tussen AFM en een bepaald virus.

De uitbraak viel namelijk samen met een opvallend groot aantal infecties met een zogeheten enterovirus met de naam D68.

Enterovirussen zijn een groep van ruim 80 virussen die mensen ziek kunnen maken. Als iemand is besmet, bevindt het virus zich doorgaans in speeksel, snot en ontlasting.

Elk jaar worden er miljoenen mensen besmet, maar de gevolgen variëren sterk.

Sommige entero­virussen veroorzaken slechts verkoudheidachtige symptomen, maar andere kunnen leiden tot ernstigere ziekten, zoals hersenvliesontsteking.

In het verleden hebben met name drie enterovirussen diepe sporen nagelaten: PV1, PV2 en PV3, de veroorzakers van polio.

D68 werd in 1962 geïdentificeerd en werd lang als zeer zeldzaam beschouwd. In de 50 jaar erop werden er slechts kleine uitbraken geregistreerd, waarbij meestal maar een handvol mensen betrokken waren.

Zo werden er in de VS tussen 1970 en 2006 26 gevallen van D68-­infectie gemeld. En die kregen ook niet veel aandacht, omdat het meestal bleef bij een loopneus, hoesten en soms wat verhoging.

Alleen bij mensen die astma of een andere luchtwegaandoening hadden, werd een infectie met D68 als ernstig opgevat.

Dat beeld veranderde abrupt in 2014. Vanaf half september tot half oktober liepen plotseling bijna 700 mensen een D68-infectie op, verspreid over 11 staten.

De epidemie verspreidde zich naar Canada, waar meer dan 150 gevallen werden gerapporteerd, en ook in Europa werden er mensen ziek.

Soms was de infectie ernstig, en er werden meerdere kinderen opgenomen met ademhalingsmoeilijkheden.

Dat waren zowel kinderen met als zonder astma. Sommige kinderen moesten aan de beademing worden gelegd, en bij een klein aantal van hen traden de verlammingsverschijnselen aan armen of benen op die kenmerkend zijn voor AFM.

Bekende kinderziekte in het vizier

Hoewel de relatie tussen D68 en AFM in eerste instantie zonneklaar leek, klopte er toch iets niet.

Bij de meeste van de kinderen bij wie in 2014 AFM werd vastgesteld, bevatte het hersenvocht namelijk geen spoor van het virus, wat wel de verwachting zou zijn indien D68 de oorzaak was van de verlammingsziekte.

Misschien was het niet meer dan toeval dat de D68- en de AFM-uitbraak in 2014 gelijktijdig optraden.

In 2018 bleek uit monsters van kinderen met AFM dat veel meer van hen een ander virus in hun lijf hadden, namelijk A71.

Dit is net als D68 een enterovirus en staat vooral bekend als de veroorzaker van hand-, voet- en mondziekte bij kinderen – een infectie die leidt tot koorts, misselijkheid, moeheid en uitslag op de handen, de voeten en rond de mond.

De ziekte kan niet worden behandeld, maar is doorgaans ongevaarlijk, en de symptomen verdwijnen binnen een week.

Hand-, voet- en mondziekte kan ook worden veroorzaakt door het virus A16, en ook dit virus werd bij een aantal AFM-patiënten aangetroffen.

Er zijn nu dus drie virussen die mogelijk een connectie hebben met AFM, en wellicht is niet een van hen de boosdoener, maar een combinatie ervan.

Als meerdere typen enterovirussen dezelfde persoon besmetten, kunnen ze genetisch materiaal uitwisselen, waardoor nieuwe varianten van de virussen ontstaan.

Een van de redenen dat de onderzoekers zich al snel op enterovirussen richtten, is dat deze link het patroon van de AFM-uitbraken zou verklaren.

Als een enterovirus in een bepaald jaar veel mensen besmet, ontwikkelen ook veel mensen antistoffen ertegen en zijn ze een tijdlang immuun.

Daardoor komt de infectie in het jaar erop minder voor. De immuniteit blijft echter slechts zo’n twee jaar bestaan, waardoor hetzelfde virus om het andere jaar flink om zich heen kan grijpen.

Dat past bij de tweejarige cyclus die AFM lijkt te volgen. Een andere reden om te kijken naar enterovirussen als veroorzakers van AFM, is dat de symptomen en het verloop van de ziekte zo veel gemeen hebben met die van polio.

Schrikbeeld van polio uit de jaren 1950

In de jaren na de Tweede Wereldoorlog lagen de kinderafdelingen van de ziekenhuizen in de VS en Europa vol met poliopatiënten.

De uitbraken werden elk jaar groter, tot de epidemie in de eerste helft van de jaren 1950 piekte. Net als bij AFM kwamen de grote uitbraken steeds twee jaar na elkaar en werden vooral kinderen getroffen.

Ironisch genoeg kwam dit doordat de hygiëne sterk verbeterd was. Het poliovirus leeft in onze darmen en verspreidt zich via de ontlasting.

Toen schoon stromend water en het toilet met trekkoord nog niet algemeen waren, kwamen kinderen vaak als baby al in contact met het poliovirus.

Op die leeftijd wordt een kind nog beschermd door de antistoffen die de moeder via borstvoeding doorgeeft.

Het kind wordt dan niet ziek door de infectie, maar kan die gebruiken om zelf antistoffen aan te maken.

Zo wordt het als het ware ‘ingeënt’ tegen het virus. Maar door de verbeterde hygiëne kwamen kleine kinderen meestal niet meer op zulke jonge leeftijd in contact met het virus, waardoor ze er als ze ouder waren veel kwetsbaarder voor waren.

In de meeste gevallen wordt het poliovirus al in de darmen opgeruimd door het afweersysteem, maar als het afweersysteem totaal onvoorbereid is, kan het langer duren.

Dat vergroot de kans dat het virus de bloedbaan bereikt en griepachtige symptomen veroorzaakt.

En soms komt het virus vanuit de bloedbaan zelfs terecht in het hersenvocht, en dat is ernstig. In het ruggenmerg, waar het hersenvocht zich onder meer bevindt, kan het virus de cellen van het centraal zenuwstelsel aanvallen en vernietigen, wat leidt tot spierverlammingen in de nek en lede­maten.

Ook kunnen de hersencentra die de ademhaling aansturen, worden getroffen.

Tegen de tijd dat het afweersysteem de infectie heeft verslagen, kan de schade aan de zenuwcellen onherstelbaar zijn, waardoor de patiënt zijn leven lang met de gevolgen kampt.

Vele van de duizenden kinderen en tieners die in de jaren 1950 werden opgenomen, hadden hulp nodig bij het ademhalen.

Soms werden ze in een zogenoemde ijzeren long gelegd – een tank waar alleen het hoofd uit steekt en waarbij de ademhaling wordt ondersteund door afwisselend boven- en onderdruk.

Of ze kregen een slang door hun luchtpijp, waarna een verpleegster of coassistent met een rubberen blaasbalgje handmatig lucht in de longen blies. Meerdere kinderen met AFM ondergingen een vergelijkbare behandeling.

De polio-epidemie bereikte pas een keerpunt toen in 1955 het eerste vaccin tegen de ziekte werd ontwikkeld en op dit moment zijn vrijwel alle landen poliovrij verklaard door de Wereldgezondheidsorganisatie WHO.

Alleen in Pakistan en Afghanistan breekt de ziekte nog geregeld uit. Op 24 oktober 2019 – Wereld Poliodag – liet de WHO weten dat het poliovirus PV3 nu wereldwijd is uitgeroeid. Daarmee is er nog maar één poliovirus over dat we in de gaten moeten houden: PV1.

Toch zijn de WHO en de nationale gezondheidsautoriteiten nog steeds alert.

Er is al meerdere keren polio uitgebroken in een land dat poliovrij was verklaard. Daarom moeten alle gevallen van polio nog altijd op dezelfde manier worden gemeld als andere besmettelijke ziekten die zich tot epidemieën kunnen ontwikkelen.

‘Speurhond’ spoort virus op

In de vijf jaar dat er monsters worden afgenomen bij AFM-patiënten, was er één probleem dat bleef knagen: waarom worden de verdachte virussen zelden in het hersenvocht aangetroffen?

Van de honderden kinderen bij wie sinds 2014 AFM is geconstateerd, hadden er slechts vier A16, A71 of D68 in het hersenvocht op het moment dat de monsters werden genomen.

Maar in het najaar van 2019 was er een doorbraak, toen onderzoekers van de University of California in San Francisco de virusjacht anders gingen aanpakken.

In plaats van monsters te testen op directe tekenen van de virussen, gebruikten ze een indirecte methode, VirScan.

Daarbij worden kleine eiwitachtige verbindingen gemaakt, peptiden, die karakteristiek zijn voor elk virus, en wordt onderzocht of het hersenvocht antistoffen bevat die zich eraan binden.

Als dat zo is, zijn de antistoffen waarschijnlijk door het afweersysteem aangemaakt als reactie op het betreffende virus.

En hoewel het virus zelf er niet meer is, zijn de antistoffen nog wel aanwezig in het ruggenmerg.

VirScan werkt dus als een soort speurhond, die kan ‘ruiken’ waar een virus eerder is geweest.

Bekijk hier het principe achter VirScan:

De onderzoekers bouwden een grote bibliotheek op van bijna 500.000 peptiden, die aanwezig zijn bij ruim 3000 virussen die gewervelden aanvallen of die via bijvoorbeeld teken overdraagbaar zijn op de mens.

Daarna stelden ze de peptiden bloot aan het hersenvocht van 42 kinderen met AFM en van 58 kinderen die gezond waren of een andere neurologische aandoening hadden.

En de resultaten waren overtuigend: 70 procent van de kinderen met AFM had antistoffen tegen een peptide dat kenmerkend is voor enterovirussen.

Slechts zeven procent van de controlegroep had ditzelfde peptide.

De boosdoener die AFM veroorzaakt is nog altijd niet op heterdaad betrapt, maar het resultaat bevestigt dat het zeer waarschijnlijk om een enterovirus gaat – niet alleen omdat de sporen van enterovirussen zo veel voorkwamen in de AFM-­monsters, maar ook omdat geen enkele van de andere 3000 virussen in het onderzoek oververtegenwoordigd was bij de AFM-patiëntjes.

‘De kracht van het onderzoek is niet alleen wat we wel hebben gevonden, maar ook wat we niet hebben gevonden,’ aldus Joe DeRisi, een van de onderzoekers.

Op basis van het onderzoek kan nog niet worden geconcludeerd om welk enterovirus het precies gaat, maar D68 wordt steeds verdachter.

In 2019 lieten andere proeven zien dat D68 AFM-achtige symptomen kon veroorzaken bij muizen.

Het is echter ook mogelijk dat de oorzaak van de AFM-uitbraken niet alleen in een virus, maar in een combinatie van omstandigheden ligt.

Mogelijk is er een nieuwe variant van een enterovirus ontstaan die het afweersysteem zo beïnvloedt dat dit het centraal zenuwstelsel gaat aanvallen – net zoals bij het syndroom van Guillain-Barré gebeurt.

Het kan ook zijn dat onbekende omgevingsfactoren in samenspel met een virus AFM veroorzaken – net zoals een betere hygiëne na de Tweede Wereldoorlog bijdroeg aan de polio-­epidemieën.

De Amerikaanse overheid zoekt naar gifstoffen die een deel van de verklaring zouden kunnen zijn, maar heeft nog niets gevonden.

Kinderen vechten om weer mobiel te worden

Zolang de oorzaak van AFM onbekend is, is het lastig om bezorgde ouders te adviseren.

Het feit dat het viraal lijkt te zijn, heeft wel geleid tot de raad om vaak de handen te wassen. Ook is het een goed idee muggen op afstand te houden, die het virus mogelijk kunnen overdragen.

Nieuw laserkanon haalt muggen neer

Terwijl de onderzoekers op zoek zijn naar de oorzaak van AFM, doen de getroffen kinderen hun best om te herstellen.

In sommige gevallen is er jarenlange revalidatie nodig om de volledige controle terug te krijgen over de ledematen die verlamd zijn geraakt.

Vergeleken met de poliopatiënten in de jaren 1950 hebben de kinderen met AFM gelukkig nieuwe, betere hulpmiddelen tot hun beschikking.

Jourdan uit New Orleans, die in 2016 AFM opliep, heeft inmiddels weer controle over zijn benen, maar traint nog elke dag om de kracht in zijn rechterarm terug te krijgen.

Een operatie waarbij gezonde zenuwen zijn overgebracht naar de beschadigde gebieden in het ruggenmerg, heeft geholpen, maar zijn arm is nog steeds verzwakt.

Daarom moet hij krachttraining en rekoefeningen doen. Jourdan heeft een speciale hometrainer die hij met zijn handen aandrijft, terwijl de spieren in zijn arm impulsen krijgen van elektroden op zijn rug, schouder en arm. Hopelijk kan hij zijn arm op den duur weer volledig gebruiken.

Er zijn ook AFM-patiënten die minder geluk hebben. De schade aan hun ledematen en ademhalingsspieren is zo groot dat ze er waarschijnlijk nooit van herstellen.

Jourdan en andere AFM-kinderen worden gevolgd door experts, die de ervaringen verzamelen en delen om tot het beste behandelings- en revalidatietraject te komen.