Door het RS-virus belanden jaarlijks tweeduizend jonge kinderen in Nederland in het ziekenhuis met een luchtweginfectie. Dit virus is wereldwijd – na malaria – de grootste doodsoorzaak van baby’s. Een genetisch nauw verwant rundervirus geeft een zeer vergelijkbaar ziektebeeld bij kalfjes. Wageningse onderzoekers hebben een infectiemodel opgezet dat helpt bij de ontwikkeling van veilige, effectieve vaccins voor kinderen én kalfjes.
“ Tijdens ons onderzoek kregen we een rondleiding op de kinder-ic. Je ziet dan waar je het voor doet ”
Rineke Klaassen-de Jong, veterinair projectleider
Deel deze quote:
In de winter liggen op de kinder-ic’s in Nederland veel baby’s aan de beademing vanwege een longontsteking veroorzaakt door het RS-virus, het Respiratoir Syncytieel virus. Dit virus zorgt ook voor herinfecties. De meeste kinderen en volwassenen die geïnfecteerd raken met het RS-virus worden alleen verkouden. Maar bij jonge baby’s tot zes maanden en kwetsbare baby’s, die bijvoorbeeld te vroeg zijn geboren of een hartafwijking hebben, kan het virus tot een ernstige luchtweginfectie leiden. In landen waar de medische zorg minder goed toegankelijk is, kan dat fataal aflopen. Wereldwijd sterven er door het RS-virus rond de 200.000 zuigelingen per jaar. In Nederland komen jaarlijks rond de tweeduizend baby’s in het ziekenhuis terecht, waarvan ongeveer 150 tot 200 op de kinder-ic.
Naast dat het RS-virus voor problemen zorgt in jonge baby’s, is het de laatste jaren steeds meer erkend als een serieuze bedreiging voor oudere mensen met een verminderd immuunsysteem en eventuele onderliggende aandoeningen. Er zijn cijfers die laten zien dat de impact van RSV in ouderen vergelijkbaar is met de impact van de seizoensgriep.
De impact van het RS-virus.
Luchtweginfectie bij kalfjes
Het humane RS-virus dat bij mensen voorkomt, is nauw verwant aan het boviene RS-virus bij runderen. Het boviene RS-virus komt in Nederland op vrijwel alle rundveebedrijven voor en vooral bij kalverhouders kunnen luchtwegaandoeningen voor grote problemen en een aanzienlijke economische schadepost zorgen. Met name kalfjes onder de zes maanden kunnen een ernstige luchtweginfectie ontwikkelen met in een op de vijf gevallen een dodelijke afloop. Er is een scala aan pathogenen en bacteriën die luchtwegaandoeningen veroorzaken of verergeren. Hoe groot het aandeel is van het boviene RS-virus is niet altijd bekend, omdat niet altijd uitgebreide diagnostiek wordt gedaan.
“Overigens is dit virus geen zoönose, kinderen kunnen niet ziek worden van het virus bij kalveren of andersom”, benadrukt Rineke de Jong, veterinair onderzoeker en projectleider.
Minder gevoelige muizen
Vanwege het ernstige verloop van een RS-infectie wordt er al jaren lang onderzoek gedaan om vaccins te ontwikkelen. “Een vaccin ontwikkeld voor mensen kun je niet meteen in kinderen of ouderen testen. Het is gebruikelijk om deze vaccins in een infectiemodel in knaagdieren te testen. De gastheer en het virus zijn dan echter niet op elkaar afgestemd. Omdat knaagdieren van nature niet gevoelig zijn voor het humane virus, geeft een besmetting geen representatieve infectie”, legt De Jong uit. Wanneer je kalveren infecteert met het boviene RS-virus ontstaat daarentegen wel een representatief beeld; ze krijgen dezelfde symptomen als kinderen.
Knaagdieren zoals muizen zijn van nature niet gevoelig voor het humane RS-virus en zijn daardoor minder geschikt als proefdier (Credit: Shutterstock).
Antistoffen
De laatste jaren doen wetenschappers veel onderzoek naar de genetische opmaak van virussen. De menselijke en de rundervariant van het RS-virus hebben aan hun oppervlak een sterk gelijkend eiwitdeeltje. “Veel humane vaccinontwikkelaars gebruiken precies dat overeenkomende eiwitje in hun vaccins voor kinderen om een immuunrespons op te wekken”, zegt De Jong. Uit haar onderzoek blijkt dat dit type vaccin ook werkt bij kalfjes. “Als je kalfjes met dit type vaccin tegen het humane RS-virus inent gaan ze antistoffen aanmaken die ook kunnen beschermen tegen het boviene RS-virus.”
Vaccins
Ontwikkelaars van vaccins voor mensen kunnen de resultaten in kalfjes gebruiken als onderbouwing voor de werkzaamheid in kinderen, vervolgt de onderzoeker. “Als kalfjes beschermd zijn, is dit een sterke aanwijzing dat zo’n vaccin ook effectief zal werken bij kindjes.”
Het in Wageningen ontwikkelde infectiemodel dat vaccins voor kinderen in kalveren evalueert, kan ook helpen om de veiligheid van een vaccin aan te tonen. “In de jaren zestig kwam er een vaccin voor kinderen op de markt met daarin het complete virus dat was geïnactiveerd met formaline. Toen gevaccineerde kinderen het RS-virus kregen, bleek een aantal niet beschermd maar juist zieker te worden doordat hun afweerreactie was ontspoord. Er zijn zelfs een paar kindjes overleden. Hierdoor letten vaccinontwikkelaars nu heel erg op de veiligheid en willen ze zeker weten dat het vaccin de goede respons opwekt.”
Omdat het ontwikkelen van een effectief en veilig vaccin voor jonge kinderen met een nog onvolledig gerijpt afweersysteem een uitdaging blijft, hebben vaccinontwikkelaars de afgelopen jaren ook ingezet op het ontwikkelen van een zogenaamd “maternaal” vaccin. Dit is een vaccin wat gegeven kan worden aan vrouwen tijdens de zwangerschap. Hierdoor wordt de afweerreactie van de moeder tegen het RS-virus versterkt en worden er beschermende antistoffen via de baarmoeder doorgegeven aan de baby. Hierdoor is de baby tijdens de eerste maanden na de geboorte beter beschermd tegen het RS-virus.
Begin 2023 zijn de eerste twee RSV vaccins beschikbaar gekomen voor het vaccineren van ouderen (boven de 60 jaar) en een van deze vaccins is inmiddels ook geregistreerd voor het vaccineren van zwangere vrouwen.
In 2022 is er ook al een verbeterde antistoftherapie beschikbaar gekomen, die baby’s voor ongeveer honderd dagen preventief kan beschermen. “Het RS-virus is seizoensgebonden. Met dit middel kunnen baby’s met één injectie in de herfst gedurende de winter worden beschermd, dus dat is een mooie ontwikkeling”, reageert De Jong.
Het blijft een uitdaging om een werkend vaccin tegen het RS-virus te ontwikkelen voor jonge kinderen (Credit: Shutterstock).
Maar de noodzaak voor een effectief vaccin voor jonge kinderen blijft. “Net als de antistoffen die de baby meekrijgt van de moeder, zijn de antistoffen van deze therapie niet door het immuunsysteem zelf aangemaakt. Ze worden na een tijdje afgebroken. Een vaccin activeert het geheugen in het immuunsysteem, waardoor dit zelf antistoffen kan aanmaken. Dat geeft een meer langdurige bescherming.” Daarnaast draagt het vaccineren van kinderen mogelijk bij aan het beschermen van de ouderen, omdat zij een RS infectie vaak oplopen door hun contacten met jongere kinderen.
De menselijke en de rundervariant van het RS-virus lijken op elkaar. Een vaccin tegen het humane RS-virus beschermt kalfjes tegen de rundervariant van het virus (Credit: Shutterstock).
Medicijnen en behandelingen
Als het gaat om het RS-virus in kinderen wordt niet alleen ingezet op preventie, maar ook op medicatie en behandelmethoden. De Wageningse onderzoekers kunnen hun infectiemodel in kalveren ook gebruiken om te onderzoeken of antivirale middelen de ernst van de ziekteverschijnselen kunnen verminderen. Dat heeft voor- en nadelen. Een baby’tje is 4 kilo, terwijl een kalf al gauw 60 kilo weegt en dus veel grotere doses van het middel nodig heeft. “Het is minder aantrekkelijk om zulke grote doses van een kostbaar antiviraal middel te maken. Aan de andere kant kun je doordat een kalf zo groot is er van alles aan meten en bemonsteren en genoeg bloed afnemen voor het onderzoek.”
Slijmproductie verminderen
Enkele jaren geleden deden De Jong en haar collega’s bijvoorbeeld samen met kinderartsen op de KinderIC van het Amsterdam UMC onderzoek naar het RS-virus en het ziekteproces. “Kindjes worden benauwd omdat ze veel slijm ontwikkelen.
Bij jonge baby’s kan het RS-virus ernstige luchtweginfectie veroorzaken (Credit: Shutterstock).
De artsen wilden graag weten of een medicijn voor taaislijmziekte kon helpen. Daarom hebben de Wageningse wetenschappers dit middel uitgetest bij kalveren. Ze zagen een gunstig effect op de samenstelling van het slijm en het ziekteverloop. De Jong: “Het is niet de oplossing, maar kan patiëntjes wel verlichting geven. Het onderzoek leerde ons veel over het ziekteverloop en in welke richting we kunnen zoeken naar een effectieve behandeling. We zouden daar graag verder fundamenteel onderzoek naar doen. Helaas is het lastig om daar geld voor te krijgen.”
Scepsis
Toen Wageningen zo’n tien jaar geleden begon met het onderzoeken van menselijke vaccins tegen het RS-virus in het kalvermodel was er best veel scepsis, geeft De Jong aan. “De humane en veterinaire onderzoekers kennen elkaar nauwelijks.” De verbinding tussen beide werelden wordt de laatste jaren pas gelegd, mondjesmaat nog. Dat is onder meer te danken aan de toenemende aandacht voor One Health, mede door zoönosen zoals de vogelgriep, Q-koorts en het nieuwe coronavirus.
Veterinaire vaccins
Gelukkig zijn er voor kalveren al wel langer vaccins op de markt, maar ook daar is nog ruimte voor verbetering. “Het zou mooi zijn als de veterinaire en humane onderzoekswereld elkaar ook hierin meer weten te vinden en wij willen daar graag aan bijdragen.”
Rineke Klaassen-de Jong · Veterinair projectleider
Klaassen-de Jong studeerde in 2004 af als dierenarts en sindsdien werkt Rineke de Jong bij Wageningen Bioveterinary Research (WBVR), als veterinair onderzoeker en ook projectleider. “Ik ben diergeneeskunde gaan studeren omdat ik dieren en de geneeskunde ontzettend leuk vind. Tijdens de studie vond ik het heel interessant om infectieziekten beter te leren begrijpen en merkte ik dat ik me thuis voelde in het onderzoek. Het afwisselende werk met kalfjes, onze opdrachtgevers en binnen een team van leuke collega’s bevalt ook heel goed. Het mooie aan het onderzoek naar het RS-virus is de combinatie; ik kan bijdragen aan de gezondheid van kalfjes maar ook van kindjes. Tijdens onze samenwerking met het Amsterdam Medisch Centrum kregen we een rondleiding op de kinder-ic. Je ziet dan waar je het voor doet.”
