Teadustöö TAI-s

Eestis tegeleb puukide uurimisega TAI viroloogia ja immunoloogia osakond. Puukide uurimise alguseks loetakse 1975. aastat, mil ilmus artikkel  „Lülijalgsete vahendusel siirutavad viirused Eestis”. Teadlaste kogutud andmeid Eesti puugiliikide leviku ja arvukuse kohta kajastab Haiguste Ennetamise ja Tõrje Euroopa Keskus (ECDC), kelle peamine ülesanne on tugevdada Euroopas kaitsevõimet nakkushaiguste vastu.

Miks puuke uuritakse?

Kliima- ja keskkonnamuutused on viimastel aastakümnetel toonud kaasa puukide arvukuse märkimisväärse suurenemise. Järjest rohkem registreeritakse puukidega levivaid nakkushaigusi nii inimestel kui ka kodu- ja põllumajandusloomadel. Eestis registreeritakse kaht puukidega levivat nakkushaigust: puukentsefaliiti ja puukborrelioosi.

Puuke uuritakse selleks, et rohkem teada saada nende bioloogia, eluviisi, elutsemispaikade ja käitumise kohta ning nende mõju inimese ja loomade tervisele. Need andmed on kasulikud mitte ainult teadlastele, vaid ka tavainimestele, kes hoolivad oma heaolust, tahavad looduses muretult liikuda ning teada, kuidas puukidega ülekantavatesse nakkustesse haigestumist ennetada.

Mida me uurime?

• Milliseid puugiliike Eestis leidub.
• Kus puugid elutsevad ja kus neid kohata võib.
• Missugused liigid on meditsiinilise tähtsusega ehk mis liigid on võimelised inimest hammustama ning kandma edasi tervisele ohtlikke nakkusetekitajaid.
• Milliseid haigusetekitajaid Eesti puukidel leidub ja milline on nende levimus.
• Millistes Eesti piirkondades on puuke rohkem või vähem. Mis seda mõjutab.
• Millistes Eesti piirkondades on puugihaigusi rohkem või vähem.
• Millal on Eestis elutsevad puugid aktiivsed.
• Kuidas muutub puukide elutsemispiirkond nii ajas kui ka kliima muutustega.

Kuidas puuke uuritakse?

1. Koht. Esialgu tuleb valida meetod ja koht, kust puuke saada. Kui puuke on tarvis koguda taimestikult, siis valitakse sobivaima taimestiku ja hea juurdepääsuga koht. Sõltuvalt eesmärgist kogutakse puuke ka loomadelt, rändlindudelt ja inimestelt.
2. Kogumine. Taimestikult puukide kogumiseks kasutatakse puugilippe ehk puuvarrele kinnitatud heledavärvilise kanga tükke. Loomadelt kogutakse puuke tangide või pintsettidega.
3. Vaatlemine. Kogutud puuke vaadeldakse ühekaupa mikroskoobis, et  väliste tunnuste järgi määrata tema liigikuuluvus.
4. Uuringumaterjali saamine. Puuk purustatakse peeneks pulbriks lahuse ehk suspensiooni valmistamiseks. Sellest saadakse erinevate keemiliste ainete ja reaktsioonide abil puugi nukleiinhapete lahused (DNA ja RNA), mida hiljem kasutatakse haigusetekitajate olemasolu määramiseks ja molekulaarseks iseloomustamiseks.
5. Haigusetekitajate olemasolu määramine. See toimub molekulaar-bioloogiliste meetoditega. Esimesel etapil saab teada, kas puugis oli uuritav haigusetekitaja (haigusetekitaja DNA või RNA jupid).
6. Bakteri, viiruse või muu haigusetekitaja liigi või alatüübi määramine.  Täpsema tulemuse saamiseks tuleb määrata, millise haigusetekitajaga on tegemist. Kas seda peetakse haigust põhjustavaks või mitte, kas on tegu mõne senini tuvastamata bakteri või viiruse tüvega, jms. Võrdleme bakteri või viiruse saadud DNA jupikese nukleotiidjärjestust teiste kirjetega spetsiaalsetes andmebaasides.
7. Bakteri või viiruse võimaliku ajaloolise teekonna ning algallika tuvastamine. Andmebaaside abil otsime ja võrdleme, kus sarnase DNA jupikesega viirus või bakter maailmas veel levib, kust seda leitakse ning millised on selle võimalikud tulekuteed Eestisse – kas rändlindudega, näriliste või muude loomadega teistest riikidest. Samuti, kas Eesti puukides tuvastatud haigusetekitajatel on võrreldes teistes piirkondades leitavatega mingid molekulaarbioloogilised iseärasused või erinevused, mis võivad mõjuda bakteri või viiruse haiguse põhjustamise võimelisust.

Mida on TAI puugiuuringutest teada saanud?

Seniste uuringute tulemusena oleme teada saanud, kus puugid elutsevad, missugused haigusetekitajad neil on ning millise levimusega on need bakterid ja viirused maakonniti.

Praeguseks teame, et …

• Eestis algab puugihooaeg keskmiselt aprilli alguses ja kestab oktoobri lõpuni – järelikult peab nendel kuudel pöörama ennetusmeetmetele erilist tähelepanu.
• Eestis elutseb kaks puugiliiki ja seetõttu on oht, et ka puugihaigusi on natuke rohkem kui näiteks Saksamaal, kus laanepuuki pole. Laanepuuki peetakse karmimate puukentsefaliidiviiruse alatüüpide ülekandjaks – järelikult võivad need viirused levida ka Eestis. Olemegi leidnud, et meil leidub ka Siberi puukentsefaliidiviirust, millest tingitud nakkuse tagajärjel on suremus natuke suurem kui Euroopa omal.
• Eesti puukidel ei ole samu Borreliaid nagu USA-s, seetõttu on ka puukeborrelioosi kliiniline pilt meie haigestunutel erinev.
• Eesti puukides leidub peale teada-tuntud puukentsefaliidiviiruse veel terve rida muid nakkusetekitajaid – järelikult on parim kaitse nende haiguste eest puugihammustuse vältimine, sest puukentsefaliidi vaktsiin teiste haiguste vastu ei kaitse.
• Puugirikastes kohtades võib haigusetekitajate levimus olla üsna suur, aga võib ka mitte.
• Puugid on üsna hästi kohanenud linnatingimustega ning linnaparkides või mujal rohealadel võib haigusetekitajate levimus olla isegi suurem kui puukide looduslikes elutingimustes.
• Eestis on puugirohkuse poolest esirinnas Saaremaa. See selgitab, miks on Saaremaal nii palju puukentsefaliiti ja -borrelioosi nakatunuid. Haigestumise vältimiseks tuleb kindlasti enne seal loodusesse minekut rakendada ennetusmeetmeid.

Oleme siiani uurinud puuke, mis on peamiselt kogutud loodusest, vähemal määral metsloomadelt ja rändlindudelt. Tänu sellele on meil  Eestis elutsevatest puukidest ning haigusetekitajate olemasolust looduslikes tingimustes hea ülevaade. Kuid need andmed annavad vaid väikese osa tervest Eesti puugipildist ja kajastavad erinevaid ajavahemikke.

Väga palju küsimusi on veel jäänud ja uuringute käigus juurde tekkinud. Näiteks:

• Kas Eestis on ka selliseid puugiliike, millest me veel ei tea, aga mis võivad samuti kahjulikke baktereid ja viiruseid kanda?
• Kas puukide arvukus on aastatega kasvanud?
• Kuidas kliimamuutused on puukide arvukust mõjutanud? 
• Kus saab Eestis looduses puugivabalt liikuda?
• Kus on Eestis need kohad, kus inimesed saavad puugihammustusi? 
• Kus on kõige suurem risk haigestuda puukentsefaliiti, -borrelioosi või mõnda teise puugihaigusesse?
• Korjasime puuke väga paljudes kohtades üle Eesti, aga kas need on kohad, kus inimesed tihti käivad? 
• Kas linnas on puuke?
• Kas linnapuugid on ohtlikumad või ohutumad?

Mis kasu on puugikaardist?

Puugikaardilt näeme, kus looduses liikudes peab puukide suhtes eriti ettevaatlik olema. Tänu laialdasemale puugikogumisele saame kaardistada, millised kohad Eestis on kõige puugirikkamad ja kas see tingimata tähendab, et puugid seal on „mürgised”.

Näiteks aastatel 2012–2014 käisime kord kuus ühes ja samas kohas Lääne-Virumaal Piisupi kandis ning nende aastatega olime taimestikult kokku korjanud ainult 42 puuki. Seega võib arvata, et  seal viibides on puugihammustuse oht peaaegu olematu. Aga Lääne-Virumaa elanikud haigestuvad puugihaigustesse umbes sama palju kui Järvamaa ja Jõgevamaa inimesed. Kus on siis need kohad Lääne-Virumaal, kus inimesed puugihammustuse või -haiguse saavad?

Nüüd on aeg rohkem tähelepanu pöörata puugi ja inimese seosele

Puugiuuringutega kogutud teadmised, sealhulgas inimeste saadetud puugid või ka vaid puugikaardile märgitud puugileiu kohad, on puugihaiguste ennetustöös ja meditsiinis väga olulised. Mida rohkem me puukide kohta teada saame, seda paremini oskame end nende levitavate haiguste eest kaitsta. Loodusesse saame puugirikkamatesse kohtadesse püstitada hoiatusmärgid.  

Eesti inimeste panus puugiuuringutesse on tähtis mitte ainult Eestile, vaid kogu Euroopale, sest Eesti puugiliikide leviku ja arvukuse andmeid kajastab Haiguste Ennetamise ja Tõrje Euroopa Keskus (ECDC), kelle peamine ülesanne on tugevdada Euroopas kaitsevõimet ja ennetusmeetmeid nakkushaiguste vastu ning reageerida muutustele õigel ajal.

Puugiskaala

• 225 mln aastat tagasi puugid roomajatel
• 1500 eKr – puugi kujund Egiptuse papüürusel
• 800 eKr – vihjed puukidele Homerose teostes
• 1890-ndad – puugihammustuse ja -haiguse seose tuvastamine
• 1930-ndad – puukentsefaliidiviiruse kirjeldamine
• 1980-ndad – puukborrelioosi ehk Lyme’i tõve tekitaja tuvastamine
• 1990–2000 – inimese anaplasmoosi esmajuhtumite kirjeldamine; Helvetika tähnilise palaviku haigusjuhtumite esmakordne tuvastamine
• 2000–2010 – punase liha allergia ja puugi hammustuse seos: alfa-gal allergia; taastuva palaviku põhjustaja Borrelia miyamotoi haigusjuhtumite esmakordne kirjeldamine Venemaal, USA-s ja Põhja-Euroopas
• 2010–2020 – Ca.N. mikurensis esmakordne tuvastamine puukides ning esimesed haigusjuhtumite kirjeldused Euroopas

TAI puugiuuringute tähtsamad leiud

• 1975 – artikkel lülijalgsete kaudu siirutavatest viirustest Eestis
• 2001 – Eesti puukides leiti kõik kolm teada-tuntud puukentsefaliidiviiruse alatüüpi: Euroopa-, Siberi- ja Kaug-Ida
• 2011- Babesia algloomad (Ba. microti, Ba. venatorum) Eesti puukides – babesioosi põhjustajad
• 2012- erinevaid puukborrelioosi tekitajaid (Borrelia afzelii, B. garinii, B. burgdorferi s.s, B. bavariensis, B. valaisiana) tuvastati  Eesti puukides 10–40%, inimese anaplasmoosi tekitajat tuvastati kuni 2%
• 2013 – taastuva palaviku ja neuroloogiliste tüsistuste põhjustaja Borrelia miyamotoi Eesti puukides
• 2015 – rikketsioosi (R. monacensis, R. tarasevichae), Helvetika tähnilise palaviku põhjustajad (R. helvetica) Eesti puukides
• 2016 – erlihhioosi (E. muris) ja neoerlihhioosi (Ca. N. mikurensis) põhjustajad Eesti puukides; võsa- ja laanepuugi hübriidliikide tuvastamine Eestis
• 2018 – Tallinna linnapuukide prooviuuring: koguti umbes 1000 puuki, neist 35% olid nakatunud

TAI puugirekordid

• Superhiired Saaremaal:  kaelushiirel 75 puuki, harilikul leethiirel 65 puuki
• 2006. aasta septemberis leiti Läänemaal Puhtul tunniga 423 puuki. Lääne-Virumaal Piisupis leiti kolme aastaga 42 puuki