Suomen tiedetoimittajain liiton julkaisu

Hyttystehdas taistelee denguekuumetta vastaan Kolumbiassa

Keltakuumehyttynen (Aedes aegypti) on onnistunut leviämään alkuperäiseltä esiintymisalueeltaan Afrikasta koko maailmaan ja levittää monia virustauteja. Vasemmalla naaras, oikealla koiras.

Denguekuume on maailman nopeiten yleistyvä hyttysten levittämä tauti, mutta jää usein mediassa malarian varjoon. Tiedetoimittajain maailmankonferenssissa Medellínissä päästiin tutustumaan dengueviruksen hillitsemiseksi rakennetun maailman suurimman hyttyskasvattamon saloihin.

Tehdashuone on täytetty valkoisilla verkkoteltoilla, jotka kuhisevat hyönteisten vipinää. Sadattuhannet hyttyset lentelevät häkeissään ja laskeutuvat verkkoseinälle vierelleni, kuin odottamaan pääsevänsä imemään vertani.

Näky tuo mieleen vaellusteltan verkko-oven Lapissa kesän pahimmissa leiripaikoissa. Nyt olen kuitenkin vierailulla Kolumbian Medellínissä, jossa World Mosquito Program (WMP) kasvattaa hyttysiä vapautettaviksi luontoon.

Tehdashyönteisiä yhdistää, että toisin kuin luonnossa esiintyvät lajitoverinsa, nämä eivät levitä denguevirusta. Hyttysnaaraat jakavat saman ominaisuuden myös jälkeläistensä kanssa. Vapauttamalla näitä hyttysiä terveysviranomaiset pyrkivät taistelemaan denguen uhkaa vastaan mahdollisimman luonnollisin välinein.

Keltakuumehyttysiä kasvatushäkissään. Häkin päältä tarjoillaan lämmitettyä verta, jota hyttyset imevät verkon läpi.

Huimaa vauhtia yleistyvä vitsaus

Siinä missä malarian perusasiat tuntevat lähes kaikki tropiikissa matkustavat, denguekuume on jäänyt paljon vähemmälle huomiolle. Myös denguen torjuntaan ja hoitoon panostaminen on suhteellisen pientä sen vaikutuksiin verrattuna. Isona syynä on, että tauti on kasvanut marginaalisesta suureksi vain muutamassa vuosikymmenessä.

Denguevirus leviää pääosin hyttysenpiston kautta, yleensä maailmanmanlaajuisesti esiintyvän keltakuumehyttysen (Aedes aegypti) piston kautta. Toisilla tauti on oireeton, mutta monilla se aiheuttaa kuumetta, pääkipua, lihas- ja nivelsärkyä sekä huonovointisuutta. Noin prosentilla vaikeita oireita saaneista se johtaa kuolemaan.

Alkujaan dengueta esiintyi vain Kaakkois-Aasiassa, mutta nyt tapauksia on tropiikissa ympäri maailman.

Bryan Callahan johtaa World Mosquito Programin tiedotusta ja on taustaltaan lääketieteen historioitsija.

– Ensimmäiset raportit denguen leviämisestä tulivat toisen maailmansodan lopussa, kun sotilaat palasivat koteihinsa. Aluksi sille ei ollut mitään muuta pysäyttämistapaa kuin levittäjien kontrollointi, selittää Bryan Callahan WMP:stä WCSJ:n osanottajille.

Callahan kuvaa tilannetta 80 vuotta kestäneeksi häviöllä pysyneeksi sodaksi. Nykyään tauti on WHO:n 10 vaarallisimmaksi luokitellun joukossa maailmanlaajuisesti. Siinä missä useimpien WHO:n seuraamien tartuntatautien määrä on laskusuunnassa, ovat denguepotilaiden määrät jatkuvassa nousussa.

Vielä 1970-luvulla WHOlle raportoitiin vain satatuhatta dengue-tapausta vuosittain. 90-luvukuun mennessä määrä oli kasvanut puoleen miljoonaan ja vuonna 2019 tilastoituja tapauksia oli jo 4,2 miljoonaa vuodessa. Tautiin kuolee vuosittain 20 000 ihmistä ja kymmenkertainen määrä joutuu sairaalahoitoon.

Denguekuume aiheuttaa nykylaajuudessaan maailmalla arviolta 11 miljardin euron menetykset vuosittain, suurin osa summasta kertyy poissaoloista työstä sekä sairaalakuluista.

Hurjan kasvuvauhdin on mahdollistanut lentoturismin yleistyminen. Denguen oireet alkavat tyypillisesti 3-4 vuorokauden kuluttua altistumisesta. Huonosti sattuessa tartunnan saanut on ehtinyt matkalta kotiin ja se on saattanut jo levitä hyttysenpistosta eteenpäin uudella alueella ennen oireita.

– WMP kerää yhteistyöhön ensimmäistä kertaa historiassa denguekuumetta vastaan työskentelevien organisaatioiden edustajat, Callahan painottaa.

Maailmalla tehtävä tutkimus jakautuu denguen pariin kokonaisvaltaisesti. WMP:n koordinoimana tutkitaan sen aiheuttajia, oireita, torjuntaa ja rokotteita. Tiedon jakaminen tehostaa työkalujen kehitystä.

Dengueviruksilla on neljä eri serotyyppiä. Tämä vaikeuttaa hoitokeinojen kehitystä, sillä sama torjuntakeino ei välttämättä toimi kaikkiin.

– Kun kaikki serotyypit alkavat kiertää samassa populaatiossa, on aiempia vuosikymmeniä todennäköisempää, että ihmiset saavat voimakkaita oireita, jotka kirjataan ylös terveystilastoihin, huomauttaa Callahan.

Toisaalta koronapandemia on osoittanut, että suurella panostuksella pystytään virusten torjunnassa ottamaan nopeasti isoja askeleita eteenpäin. Denguerokotusten osalta ollaan kehitysvaiheessa eikä niitä ole vielä laajassa käytössä.

Bakteeri nujertaa viruksen

Keltakuumehyttynen on todellinen selviytyjä. Alkujaan Afrikasta peräisin oleva laji on yksi maailman tehokkaimmin levinneistä vieraslajeista ja lisäksi erikoistunut urbaaniympäristöihin monin tavoin.

Laji hakee kohteekseen nimenomaan ihmisiä paljon mielummin kuin eläimiä. Kaupungeissa se munii tehokkaasti muoviroskaan tai vaikka autonrenkaisiin, jos niistä vain löytyy vettä toukkien kasvupaikaksi. Lisäksi keltakuumehyttyset kestävät lämpöä, kuivuutta ja torjunta-aineinakin poikkeuksellisen hyvin.

Keltakuumehyttysen täydellinen muodonvaihdos sisältää neljä vaihetta: muna, toukka, kotelo ja aikuinen hyttynen

– Kemialliset keinot hyttysten vähentämiseksi ovat osoittautuneet haastaviksi. Torjunta-aineet ovat kalliita ja niillä on sivuvaikutuksia luontoon. Ne eivät ole kestävällä pohjalla ja sietokykyä alkaa esiintymään ja yksittäisen uuden hyönteismyrkyn kehitystyö ja saaminen markkinoille maksaa vähintään 275 miljoonaa euroa, Callahan selittää.

Kemikaalien sijaan tähän mennessä toimivimmaksi menetelmäksi on osoittautunut Wolbachia-bakteerin hyödyntäminen. Wolbachiaa esiintyy luonnollisesti noin 60 prosentilla maailman hyönteislajeista. Bakteeri pärjää vain matalammissa lämpötiloissa ja se on siksi nisäkkäille harmiton.

Hyttyset, joiden elimistössä bakteeria esiintyy, eivät levitä denguevirusta, sillä virus ei pysty selviytymään bakteerin kanssa. Hyttyset perivät bakteerikannan jo munavaiheesta lähtien ja kantavat ne sitä koko elämänsä ajan. Bakteeri periytyy naarailta niiden jälkeläisille.

Menetelmä kehitettiin alkujaan Monash-yliopistossa Australian Melbournessa. Bill ja Melinda Gatesin säätiöllä oli keskeinen rooli innovaation kehityksessä ja sen nopeassa hyödyntämisessä.

Ympäristöön levitettyjä Wolbachia-bakteerilla varustettuja hyttysiä on käytetty virustautien ehkäisyssä vasta vuodesta 2011 lähtien, joten menetelmä on vielä nuori, mutta erittäin lupaava. Denguen lisäksi sama bakteeri ehkäisee myös zika, keltakuume ja chikungunya-virusten leviämistä.

– Ensimmäinen kerta Wolbachian laajassa käytössä varsinaisesti kansanterveyden parantamiseksi oli vuoden 2014 zikaviruskriisi Kolumbiassa, Callahan kertoo.

Siitä lähtien Kolumbia on ollut Wolbachia-bakteerin hyödyntämisen edelläkävijä. Menetelmän arvioidaan pudottaneen denguetartuntojen määrää Kolumbian isoissa kaupungeissa yli 90 prosentilla pelastaneen miljoonia ihmisiä denguetartunnalta.

Tehdas pyörii käsivoimin

Hyttyshäkkien vierellä seisova Viviana Velez on taustaltaan biologi ja valvoo tuotantoprosessin toimivuutta.

– Parhaillaan kasvatamme 7 miljoonaa hyttystä viikossa, mutta tarvittaessa tuotanto pystytään nostamaan 30 miljoonaan, kertoo laboratorioteknikko Viviana Velez, joka esittelee toimittajaryhmälle tuotantotiloja.

Medellínin hyttystehtaan kapasiteetti on maailman suurin. Sen toimintaan liittyy monenlaisia haasteita.

WMP:lle on tuttua, että kansalaiset voivat olla kauhuissaan kuullessaan hyttysten kasvattamisesta ja levittämisestä ensi kertaa ennen kuin oppivat, miten menetelmä toimii.. Siksi organisaatio panostaa kovasti tiedotukseen ja näkyvyyteen.

Viime vuosina pahiten denguesta kärsinyt maa, Brasilia, on katsonut projektista mallia. WCSJ-kongressin aikaan Brasilia ilmoitti tehneensä päätöksen 100 miljoonan hyttysen viikkovauhtiin kyenevän laitoksen rakentamisesta. Näillä näkymin se starttaa tuotantonsa aikaisintaan ensi vuonna.

Toimittajaryhmämme viedään tutustumaan vaihe vaiheelta hyttysprosessin saloihin. Hyttyset munivat vesiastioihin upotuille papereille, jotka kerätään, kuivataan ja tarkastetaan ennen munien huuhtelemista kasvualtaisiin.

Tuntuu hieman yllättävältä, miten paljon käsityötä useimmat työvaiheet vaativat. Varsinaista liukuhihnamaista automatisaatiota ei ole, vaan häkkien ja astioiden siirtäminen tehdään manuaalisesti.

Hyttystehtaan työvaiheita: Kotelovaiheessa sukupuolien välinen kokoero auttaa lajittelussa (vas.). Hyttysiä ruokitaan veripankin ylijäämäverellä (kesk.). Valmis veripakkaus asetetaan hyttyshäkin päälle, josta hyttyset imevät siitä ravintoa lisääntymistä varten (oik.).

Ravinnokseen vesialtaissa asustavat toukat saavat kalajauhetta ja kasvettuaan tarpeeksi ne koteloituvat. Kotelojen koko riippuu niiden sukupuolesta, joten suuremmat naaraat saadaan siivilöityä erilleen. Koiraita ei juurikaan tarvita, sillä bakteeri periytyy vain naarailta niiden jälkeläisille.

Koteloista kuoriutuu aikuisia hyttysiä joko valmiisiin kuljetuslaatikoihin vapautusta varten tai verkkohäkkeihin munatuotantoa varten.

Velez demonstroi rohkeasti ryhmällemme, miten käden voi työntää hyttyshäkkiin. Kunhan pysyy liikeessä, eivät hyttyset ehdi laskeutua sille eikä toki muutama pistos haittaisikaan.

Levityksessä käytetään yleensä aikuisia hyttysiä, jotka toimitetaan halutulle alueelle purkeissa tai suuremmissa laatikoissa. Näille hyttysille tarjoillaan sokeriliuosta, joka ravitsee niitä, mutta pitää ne silti nälkäisinä ja innokkaina lentämään.

Hyttyset vapautetaan halutulle alueelle esimerkiksi 30 metrin välein kuljetusastia avaamalla. Levitys onnistuu jopa moottoripyörän tai dronen kyydistä. Tyypillisesti kampanjoissa keskitytään tietyn alueen hyttyspopulaatioihin viikkoja kerrallaan ja siirrytään sitten seuraavalle alueelle.

Vaihtoehtoinen menetelmä on levittää hyttysiä jo munavaiheessaan. Lääkekapselilta näyttävä pakkaus sisältää 300 hyttysen munaa ja sopii helposti vaikka postitettavaksi.

– Kapseli vain pudotetaan veteen, siinä on mukana hyttysen munat ja ruoka. Kapseleita käytetään esimerkiksi mikäli rahaa on vähemmän tai alueella on turvattomampaa oleskella, kuvailee Velez.

Seuraavaa sukupolvea luomaan valittuja hyttysiä ruokitaan ihmisverellä, koska se on parhaiten toimiva ravinto. Tehdas on yhteistyössä paikallisen veripankin kanssa ja muutoin pilaantuvia verieriä toimitetaan tähän käyttöön.

Veri tarjoillaan häkin päälle laitettavista pienistä kangastyynyistä, joiden houkuttavuutta lisätään ihmishiellä ja lämpöpussilla. Hyttyset imevät ateriansa verkkokaton läpi.

– Pieni hyttyshäkki kuluttaa 50 millilitraa verta päivässä ja suuri 250 millilitraa, selittää Velez.

Kasvatus- ja ruokintahuoneiden lisäksi tehtaasta löytyy myös seurantaan tarkoitetut tilat. Laadunvarmistuksessa hyödynnetään hyttysten toiminnan tarkkailua, havainnointia mikroskoopin alla sekä dna-analyysia.

– Jokaisesta häkkierästä hyttysiä otetaan näytteitä, joista mitataan laatua. Käytännössä aina vähintään 95 prosenttia täyttää vaatimukset. Mikäli poikkeavuuksia ilmaantuisi, niiden syyt selvitettäisiin, Velez kertoo.

Teksti ja kuvat: Mikko Suominen

World Mosquito Program
https://www.worldmosquitoprogram.org/

Mikko Suominen on avaruus- ja luontoaiheisiin erikoistunut tiedetoimittaja, joka asuu Ivalossa.

Julkaistu

5 kesä, 2023

Suomen Tiedetoimittajain liitto

JULKAISIJA

Suomen tiedetoimittajain liitto ry.
Finlands vetenskapsredaktörers förbund rf.

Tiedetoimittaja-lehti on Kulttuuri- ja mielipidelehtien Kultti ry:n jäsen

TOIMITUS

Päätoimittaja Ulla Järvi

ISSN

ISSN 2242-4237 (Verkkolehti)