Polio: Een nieuw wapen in de strijd tegen het Polio virus

In Poliopolis, een speciaal gebouwd containerdorp in Antwerpen, België, moesten de deelnemers aan de proef met het nOPV2-vaccin 28 dagen lang samenleven, afgesloten van de buitenwereld. "Het was onwerkelijk", zegt Caro Bouten, een vrijwilliger uit Nederland wiens tante polio had. Universiteit Antwerpen

Deze uitbraken van poliovirusvarianten zijn de afgelopen twee decennia een belangrijk struikelblok gebleken bij de inspanningen van Rotary en zijn partners in het  Global Polio Eradication Initiative   (GPEI) om de ziekte uit te roeien. De uitbraken verschillen van die welke worden veroorzaakt door het wilde poliovirus, dat duizenden jaren lang op natuurlijke wijze in het milieu heeft gecirculeerd en nog steeds endemisch is in slechts twee landen, Afghanistan en Pakistan. Maar het resultaat is hetzelfde: in beide soorten uitbraken kan het virus in zeldzame gevallen verlammingsverschijnselen veroorzaken.

In 2011 vroegen medewerkers van de   Bill & Melinda Gates Foundation, een van de GPEI-partners, zich af of het levende virus in het traditionele orale vaccin kon worden aangepast om het mutatievermogen ervan te beperken. "De eerste uitdaging was puur wetenschappelijk", zegt Ananda Bandyopadhyay, adjunct-directeur van het polioteam bij de Gates Foundation, die de inspanning financierde en leidde. "Hoe maak je het vaccin genetisch stabieler zonder de immunogeniciteit [het vermogen om een immuunrespons op te wekken] aan te tasten? Dat was echt een uitdaging. 

Zelfs dan, zouden onderzoekers moeten uitzoeken hoe ze het idee kunnen testen. Elke poging zou een strikte isolatie van de studiedeelnemers vereisen. Tijdens een bijeenkomst in Brussel in 2015 legde Bandyopadhyay het gewaagde idee voor aan Pierre Van Damme, directeur van het Centrum voor Vaccinatie Evaluatie van de Universiteit Antwerpen. "We moesten heel creatief zijn," zegt Ilse De Coster, die samen met Van Damme het klinische onderzoeksteam in België zou leiden, "omdat we op dat moment geen enkele faciliteit hadden die ontwikkeld was voor inperking." 

Een poliovaccinatieteam bezoekt in augustus een huis in Karachi, Pakistan. Meer dan 60 procent van de vaccinatiemedewerkers in het land zijn vrouwen, die helpen vertrouwen op te bouwen en moeders te overtuigen hun kinderen te vaccineren. Khaula Jamil

Ze overwogen de deelnemers aan de studie onder te brengen in geïsoleerde vakantieoorden of leegstaande centra die gebruikt waren om asielzoekers te huisvesten. Uiteindelijk kwamen ze uit bij het idee van een speciaal gebouwd modulair containerdorp, door de vrouw van Van Damme Poliopolis genoemd. De wetenschappers van het centrum hadden meer dan 500 vaccintests uitgevoerd, maar hadden weinig ervaring met polio, dat in het land al lang geen dagelijkse zorg meer was dankzij routinevaccinatie.

Voor een groot deel van de ontwikkelde wereld is polio een verre herinnering. De dagen van de zomerse verschrikking in Europa en Noord-Amerika in de jaren 1940 en 1950, toen kinderen naar bed gingen met wat hun ouders dachten dat een milde griep was, zijn al lang voorbij. Duizenden raakten verlamd. Sommigen belandden in de gevreesde ijzeren long die het lichaam tot aan de nek omsloot en hen hielp te ademen.

Er bestaat geen genezing voor polio, maar met de ontwikkeling van vaccins in de jaren 1950 en de daaropvolgende routinematige immunisatie zagen de Verenigde Staten en België in 1979 de laatste gevallen van 'wilde' polio. Vaccinatiecampagnes werden in de daaropvolgende decennia wereldwijd gevoerd, waarbij Rotary in 1985 PolioPlus lanceerde en in 1988 het GPEI hielp oprichten. Het doel was het uitroeien van een menselijke ziekte voor slechts de tweede keer in de geschiedenis, nadat de Wereldgezondheidsorganisatie in 1980 de wereld pokkenvrij verklaarde.

In 1988 verlamde het wilde poliovirus elke dag honderden kinderen, met naar schatting 350.000 gevallen van polio in meer dan 125 landen dat jaar. Sindsdien is het aantal gevallen met 99,9 procent gedaald, waardoor naar schatting 20 miljoen kinderen niet verlamd zijn geraakt. Van januari tot begin augustus van dit jaar werden 14 gevallen van wilde polio bevestigd in Pakistan en één in Afghanistan - de laatste twee landen waar de ziekte consequent aanwezig is. Vier extra gevallen werden gemeld in Mozambique in een uitbraak die eind 2021 in Malawi begon en in verband werd gebracht met een virusstam die in Pakistan had gecirculeerd.

Die vooruitgang zou niet mogelijk zijn geweest zonder het orale poliovaccin. "Het is een uiterst belangrijk hulpmiddel en heeft miljoenen levens gered en verlammingen voorkomen," zegt Bandyopadhyay.

Het orale poliovaccin, of OPV, werd eind jaren vijftig ontwikkeld door de arts Albert Sabin. Het werd het voorkeursvaccin voor de uitroeiing van polio omdat het veilig, goedkoop en gemakkelijk toe te dienen is, en omdat het levende maar verzwakte vaccinvirus zich in de darm vermenigvuldigt en een sterke intestinale immuniteit opwekt. Als gevolg daarvan kunnen gevaccineerde kinderen het verzwakte vaccinvirus nog enkele weken in hun ontlasting uitscheiden. In gebieden met slechte sanitaire voorzieningen verspreidt het verzwakte virus zich en stimuleert het een immuunrespons bij niet-gevaccineerden. Maar dit vermogen van het verzwakte virus om te circuleren brengt het risico met zich mee dat in gebieden met een lage immuniteit van het vaccin afgeleide uitbraken, of varianten, ontstaan.

De meeste variantgevallen betreffen het type 2-poliovirus, een van de twee stammen die in het wild zijn uitgeroeid. Het aantal kinderen dat verlamd raakte door het type 2 variant poliovirus steeg van twee in 2016 naar meer dan 1.000 op het hoogtepunt in 2020, verspreid over twee dozijn landen, de meeste in Afrika. De situatie werd verergerd door een vier maanden durende stopzetting van de immunisatiecampagnes tijdens de COVID-19 pandemie, waardoor 80 miljoen kinderen onbeschermd bleven. "Dit creëerde een ruimte voor verdere uitbreiding van de uitbraken", zegt John Vertefeuille, hoofd van de afdeling polio-uitroeiing van de Amerikaanse Centers for Disease Control and Prevention. Er zijn nu veel meer gevallen van variantpolio dan van wilde polio, hoewel ze beginnen af te nemen.

Het bestaande orale poliovaccin dat alleen type 2-virus bevat, is doeltreffend gebleken om de meeste uitbraken van het variantpoliovirus te stoppen. Dat vaccin houdt echter het risico in dat het virus opnieuw muteert in een meer virulente vorm als het circuleert in bevolkingsgroepen met een lage immuniteit. Bij de Gates Foundation groeide het besef dat er snel een nieuw oraal poliovaccin type 2 nodig was. "Deze hele situatie met de poliovirusvarianten is een uitdaging, maar ook een kans om te innoveren," zegt Bandyopadhyay.

De Foundation heeft een wetenschappelijk consortium opgericht en gefinancierd om het nieuwe orale vaccin te ontwikkelen, waaronder het Britse National Institute for Biological Standards and Control en de Universiteit van Californië in San Francisco. Onderzoekers van deze twee instellingen veranderden een deel van het genoom van het oude type 2-vaccinvirus om het genetisch stabieler te maken en tegelijkertijd het vermogen te behouden om een sterke immuniteit in de darm te produceren. Maar de uitdaging om het bij mensen te testen zonder risico op verspreiding in het milieu bleef bestaan.

Poliopolis werd in slechts drie dagen gebouwd. Voor zover de onderzoekers weten, had nog nooit iemand een dergelijke inperkingsstudie ondernomen. De vrijwilligers moesten een medische en psychologische screening ondergaan om er zeker van te zijn dat ze de uitdaging aankonden en als groep konden functioneren. Universiteit Antwerpen

Het team van Poliopolis ging snel te werk. De 66 containers, die ter plaatse werden geprefabriceerd, werden in april 2017 in slechts drie dagen gemonteerd en waren een maand later klaar voor gebruik. In totaal was het minder dan een half jaar geleden dat het team besloot door te gaan met het Poliopolis-concept. Voor zover de onderzoekers weten, had nog nooit iemand geprobeerd een inperkingsstudie uit te voeren in zo'n speciaal gebouwde faciliteit en gedurende zo lange tijd.

Andere proeven met vaccins waarvoor inperkingsmaatregelen nodig waren, werden uitgevoerd in ziekenhuizen en zelfs in motels. Maar aangezien gevaccineerde mensen het verzwakte virus van het orale poliovaccin gedurende verscheidene weken in hun ontlasting uitscheiden, hebben de onderzoekers een faciliteit nodig waar het afvalwater strikt kan worden ingeperkt, gescheiden van de openbare afvalsystemen, en ontsmet. Kleding, handdoeken, keukengerei, niet opgegeten voedsel en alle andere zaken die door de deelnemers werden aangeraakt, zouden veilig worden verwijderd of ontsmet met chloordioxidegas. De ingangen waren vergrendeld, wat betekende dat een binnendeur pas open kon als een buitendeur op slot ging.

Omdat het virus zo lang kan worden uitgescheiden, moeten de deelnemers minstens 28 dagen in afzondering blijven. De vrijwilligers moesten een medische en psychologische screening ondergaan om er zeker van te zijn dat ze de uitdaging aankonden en als groep konden functioneren. "We hadden twee psychologen die de proefpersonen screenden," zegt De Coster, en voegt eraan toe dat de deelnemers gedurende de hele proef toegang hadden tot geestelijke gezondheidszorg.

Onder de vrijwilligers, waarvan de meesten uit het naburige Nederland kwamen, bevonden zich een huisvrouw, een student die een masterscriptie aan het afronden was, en een werkende professional die er even tussenuit wilde. Ze konden het goed met elkaar vinden, ondanks soms wrijvingen over onbelangrijke zaken zoals rommel in de keuken. "Zet sommige mensen bij elkaar en er ontstaat wrijving, zoals in het reality-tv-programma Big Brother," legt Caro Bouten, een van de vrijwilligers, uit. "Ik was een boek aan het schrijven, dus het kon me niets schelen. Ik ging terug naar mijn kamer. Ik had een focus. Dus dat hielp me."

Polio liet Bouten's tante achter met een mank been, een beenbrace en een moeilijk leven op een kostschool, gescheiden van een familie die zich schaamde voor de aandoening. Die herinneringen, samen met haar werk als verpleegster en hulpverlener voor vluchtelingen, motiveerden haar om mee te doen aan de studie. Ze realiseerde zich achteraf hoe belangrijk het was toen ze werd uitgenodigd om de koningin van België te ontmoeten. NOPV2 kreeg in november 2020 van de WHO de allereerste vermelding voor noodgebruik van een vaccin. Het vaccin werd in maart 2021 uitgerold, eerst in Nigeria en Liberia. In de eerste helft van 2022 werden meer dan 370 miljoen doses toegediend in meer dan 20 landen.

"Het ziet er veelbelovend uit, en het lijkt erop dat het doet wat het moet doen: immuniteit van de bevolking opwekken en transmissie onderbreken in de meeste settings en met een veel lager risico op het zaaien van nieuwe uitbraken," zegt Bandyopadhyay.

Een poliovaccinator markeert de pink van een kind na de vaccinatie buiten een huis in Karachi, Pakistan. Begin augustus van dit jaar waren 14 gevallen van wilde polio bevestigd in Pakistan en één in buurland Afghanistan - de laatste twee landen waar het wilde poliovirus endemisch is. Khaula Jamil

Het nieuwe vaccin op zich is geen wondermiddel. Het zal de overdracht niet stoppen als de immunisatiecampagnes niet bijna 90% van de kinderen in de risicogebieden kunnen bereiken. Om vertrouwen en medewerking te krijgen is het essentieel dat de bestrijding van polio wordt geïntegreerd met andere belangrijke behoeften van de gemeenschap, aldus de campagnevoerders. Dat is cruciaal omdat onderimmunisatie een obstakel blijft, waardoor gevallen van poliovarianten over de hele wereld kunnen springen en opduiken op plaatsen waar de ziekte al jaren niet meer is gezien. Ambtenaren ontdekten dit jaar bijvoorbeeld polio in het rioolwater van Londen en New York City. En in juli 2022 kondigden gezondheidsautoriteiten aan dat een niet-gevaccineerde man in de staat New York was besmet met het poliovirus dat genetisch verbonden is met de verspreiding in Londen.

We zijn nog nooit zo dichtbij geweest als nu is een veelgehoorde refrein voor de polio-uitroeiingscampagne, maar er zijn genoeg redenen om dat vandaag te geloven. De wereldgemeenschap is verenigd rond de nieuwste GPEI-strategie. De Taliban-leiding die een jaar geleden in Afghanistan weer aan de macht kwam, heeft ermee ingestemd dat de huis-aan-huis vaccinatiecampagnes in het hele land worden hervat na een verbod van 3,5 jaar in sommige gebieden. En er staan nog meer wetenschappelijke innovaties op stapel.

Zoals veel polio-activisten heeft Nana Yaa Siriboe, lid van de Rotary Club van Accra Labone, Ghana, er persoonlijk belang bij dat de eindstreep wordt gehaald. Haar nicht is een overlevende die ooit krukken nodig had, maar nu zonder hulp en mank loopt. "Mijn moeder zei tegen haar: 'Ik sta niet toe dat je denkt dat je hulpeloos wordt,'" herinnert ze zich. "En ik zeg je, mijn nicht is een vechter."

Siriboe werd in 2019 voorzitter van het Ghana PolioPlus Comité, net toen er in het land variantpoliogevallen opdoken, ongeveer tien jaar nadat het land poliovrij was verklaard. Ze mobiliseerde Rotary-vrijwilligers om huizen, scholen, moskeeën, kerken en markten te bezoeken om kinderen te vinden en te immuniseren, en de uitbraken werden twee jaar lang onderdrukt. Maar polio verlamde één persoon in juni, waardoor een nieuwe massale inentingscampagne in augustus van start ging.

De komst van nOPV2 geeft haar hoop. Net als de moeders die ze in de loop der jaren hun kinderen heeft zien brengen om zich te laten vaccineren. "Het is een plezier", zegt ze over het ontmoeten van de kinderen. "Je mag met ze spelen. Sommigen vinden het leuk om hun vingertje met de pen gemarkeerd te zien om te laten zien dat dit kind ingeënt is. We geven ze toffee. Het is een prachtige ervaring."

Dit verhaal verscheen oorspronkelijk in het oktober 2022 nummer van Rotary magazine.

Luister hier naar de Podcast.