2 cirkulation af LPAIV blandt vilde fugle
vilde vandfugle fra ordrerne Anseriformes (hovedsagelig ænder, gæs og svaner) og Charadriiformes (hovedsagelig måger, terner og vadefugle) danner det naturlige reservoir af IAV af undertyper H1–16 og N1–9. Inden for de ordrer, hvor LPAIV hyppigst opdages, findes variation blandt arter i hyppigheden, hvor LPAIV detekteres. Selvom det ikke helt kan udelukkes, at prøveudtagningsforstyrrelse spiller en rolle, isoleres LPAIV ofte fra medlemmer af underfamilien Anatinae (dabbling og dykning ænder), især dabbling ænder (Munster et al., 2007). Blandt dabbling ænder er de fleste vira blevet isoleret fra Gråand (Anas platyrhynchos) (Munster et al., 2007; Nishiura et al., 2009; et al., 2011). Især LPAIV af undertyperne H1-H12 er blevet isoleret fra gråænder i flere kombinationer. Inden for rækkefølgen af Charadriiformes er der også familie – og artsspecifikke mønstre til stede. LPAIV af forskellige undertyper er blevet isoleret fra flere arter af familierne Scolopacidae, Charadriidae, Laridae og Alcidae, hvor medlemmer af familien af Laridae (måger, terner og skummere) oftest er positive for lpaiv. Måger er sandsynligvis reservoiret for LPAIV af undertyperne H13 og H16 (Arnal et al., 2015; Munster et al., 2007; Verhagen et al., 2014a). Mangfoldigheden af lpaiv-undertyper adskiller sig også mellem år (Krauss et al., 2004; Sharp et al., 1993; et al., 2011).
ud over arter af ordenen Anseriformes og Charadriiformes er IAV blevet opdaget hos forskellige andre fugle, skønt i relativt lave frekvenser. Tilstedeværelsen af IAV i disse ekstra værter er sandsynligvis i det mindste delvist forbundet med udslip af vira fra ordens fugle Anseriformes og Charadriiformes (Stallknecht og brun, 2017).
udover artsspecifik variation i forekomsten af LPAIV blandt vilde fugle er der også spatiotemporale forskelle i forekomsten af LPAIV. Typisk varierer virusprævalensen i gråænder i Nordamerika og Europa fra meget lav om foråret og sommeren til høj om efteråret (efterårsmigration) og vinter (Hinshav et al., 1985). Denne høje prævalens under efterårsmigration skyldes sandsynligvis aggregering af et stort antal unge fugle før og under migration, der endnu ikke er blevet udsat for iav. Når fugle vandrer sydpå, falder AIV-prævalensen hurtigt, som det er blevet påvist under undersøgelser i den nordlige del af USA, Europa og Asien, skønt perioden med høj prævalens i dele af Nordeuropa fortsætter indtil slutningen af efteråret (Stallknecht og Shane, 1988; , 2007). Ud over toppen under efterårsmigration er der også en top, selvom den er lavere, under forårsmigration (Hanson et al., 2005; Jørgen et al., 2006). I andre regioner, såsom Afrika, Australien og Sydamerika, er de tidsmæssige mønstre i lpaiv-forekomsten af ænder mindre indlysende (Gaidet, 2016; Gaidet et al., 2007, 2012; Jens et al., 1984; Pereda et al., 2008). Men selv om der ikke er nogen større ændringer i temperaturen mellem de forskellige årstider, er der en stærk sæsonbestemthed af nedbør og overfladearealer af vådområder i Afrika, som i kombination med udvidede og ikke-synkroniserede avlsperioder resulterer i forskellige mønstre af infektionsdynamikken i LPAIV (Gaidet, 2016).
i flere undersøgelser er det blevet påvist, at infektion med en IAV inducerer i det mindste delvis immunitet hos vilde fugle (Costa et al., 2010; Jourdain et al., 2010; Latorre-Margalef et al., 2013; Tolf et al., 2013; Verhagen et al., 2015b). Infektion af ænder med en LPAIV resulterer i immunitet mod den samme LPAIV, men også til en vis grad mod IAV af andre undertyper (heteroseksuel immunitet) (Costa et al., 2010; Latorre-Margalef et al., 2013). Disse resultater blev bekræftet af en anden undersøgelse i Canada gæs (Branta canadensis) (Berhane et al., 2014). Resultaterne af en eksperimentel undersøgelse med sorthovedmåger (Chroicocephalus ridibundus) ved anvendelse af h13n2-og H16N3-vira indikerede imidlertid, at infektion efter 1 år med den homologe virus resulterede i mindre virusudskillelse, men infektion med den heterologe virus havde ingen indflydelse på hverken varighed eller niveau af virusudskillelse. I en anden undersøgelse med fokus på aldersstrukturen for immunrespons på aviær IAV i en frit levende stum svane (Cygnus olor) befolkning (Abbotsbury, Storbritannien) før og efter et udbrud af HPAIV H5N1 i 2008 blev det påvist, at bredden af immunresponset akkumuleret med alderen indikerer, at disse svaner kan udvikle langvarig immunhukommelse, men det forblev uklart, om dette også resulterede i reducerede infektioner i en ældre alder (Hill et al., 2016).
LPAIV replikerer primært i ducks tarmkanal, og overførsel af LPAIV blandt vilde fugle sker således hovedsageligt via fækal–oral vej. LPAIV udgydes i høje koncentrationer i fæces, og det er blevet påvist, at LPAIV er i stand til at forblive smitsom i lang tid i vand, afhængigt af forskellige aspekter, såsom temperatur, pH, saltholdighed og antallet af fryse–optøningscyklusser (Stallknecht og brun, 2017). Derfor blev det foreslået, at transmission via vand kunne spille en nøglerolle i transmission af LPAIV blandt vandfugle. Dette blev bekræftet af matematisk modellering, som viste, at indirekte transmission af LPAIV inden for et miljøvirusreservoir kunne spille en vigtig rolle i epidemiologien af Lpaiv (Rohani et al., 2009). Da mange af værtsarterne af LPAIV flyver lange afstande under migration, kunne vilde fugle bære LPAIV over store afstande og mellem forskellige værter, populationer og kontinenter. Derudover kan trækfugle også fungere som lokale forstærkere, hvis immunologisk na-karrusve-trækfugle ankommer til et bestemt sted, hvor en LPAIV cirkulerer blandt hjemmehørende fugle (Verhagen et al., 2014b). Selvom trækfugle kan bære LPAIV over lange afstande, er der stadig to vigtigste fylogenetiske slægter af LPAIV, som er geografisk adskilt: den eurasiske og den amerikanske Slægt (Donis et al., 1989; Olsen et al., 2006; Yoon et al., 2014). Derudover er der bevis for en yderligere sydamerikansk Slægt (Pereda et al., 2008). Imidlertid, på trods af det faktum, at en række arter af både ænder og kystfugle krydser Beringstrædet regelmæssigt, og der er udveksling af gener mellem eurasiske og amerikanske lpaiv-slægter, persistens af gener fra LPAIV af en slægt inden for den anden er begrænset. Crossover af gener er blevet beskrevet for det eurasiske H6-gen, der erstattede det nordamerikanske H6 (Bahl et al., 2009), og introduktionen og persistensen af H14 HA-genet i Nordamerika (Fries et al., 2013; Ramey et al., 2014). Det blev også demonstreret af Pearce et al. (2009), der udførte en fylogenetisk og populationsgenetisk analyse af LPAIV, der blev indsamlet fra den nordlige pintail (Anas acuta), en art, der vides at migrere mellem Nordamerika og Eurasien (Miller, 2006; Nicolai et al., 2005), på begge sider af Stillehavet vandrende flyvevej i Nordamerika. Analyse af genetiske data for LPAIV afslørede, at Asiatiske slægtsvirus cirkulerer blandt nordlige pintails i Alaska, der støder op til Beringstrædet, men der var begrænset bevis for Asiatisk LPAIV i overvintringsområder i nordlige pintails i Californien, længere sydpå (Pearce et al., 2009).
et vigtigt spørgsmål om vilde vandfugles rolle som et reservoir af LPAIV er, om infektion forårsager kliniske tegn. Selvom det oprindeligt blev antaget, at LPAIV har tilpasset sig vandfugle på en sådan måde, at de ikke er patogene, er det i forskellige undersøgelser blevet påvist, at lpaiv-infektion var negativt korreleret med kropsvægt (til gennemgang, se Kuiken, 2013). Derudover viste resultaterne af en nylig undersøgelse foretaget af Hoye og kolleger, at lpaiv-infektion af svaner (Cygnus columbianus forhvickii) kan have resulteret i indirekte effekter på individuel præstation og rekruttering (Hoye et al., 2016). Imidlertid er der ikke vist en årsagssammenhæng mellem infektion og reduceret migration i nogen af disse undersøgelser (til gennemgang, se Kuiken, 2013). Udover virkningen af lpaiv-infektion på kropsvægt og migrationsmønster blev det også antaget, at kropstilstand og årlig migration kunne have indflydelse på følsomheden over for lpaiv-infektion (Flint og Franson, 2009). I en undersøgelse udført af Dannemiller og kolleger med sekundære lpaiv-infektioner i gråænder blev der imidlertid ikke fundet nogen sammenhæng mellem kropstilstand, infektion og immunkompetence (Dannemiller et al., 2017). Også i en undersøgelse af Van Dijk og kolleger i vilde græsser blev der kun fundet svage sammenhænge mellem infektion og udgydelse af LPAIV og kropstilstand og immunstatus. Selvom den nøjagtige rolle af infektion med LPAIV på migrationsmønstre for vilde fugle endnu ikke er belyst, understøtter nuværende beviser hypotesen om, at vilde fugle primært er asymptomatiske bærere af LPAIV.
tilgængeligheden af nye teknikker til at sekvensere virale genomer har i høj grad forbedret muligheden for at analysere LPAIV-sekvenser i tid og rum, hvilket har givet meget interessante resultater. I forskellige undersøgelser er det blevet påvist, at som et resultat af cirkulationen af flere undertyper på samme tid, placering og værtspopulation forekommer omfordelinger mellem forskellige LPAIV ofte (Dugan et al., 2008; Macken et al., 2006; Olsen et al., 2015). Derfor er det blevet foreslået, at LPAIV i vilde fugle danner forbigående genomkonstellationer, som kontinuerligt omstilles ved omfordeling (Dugan et al., 2008; Olsen et al., 2015). På trods af den kontinuerlige udveksling af gensegmenter af LPAIV blandt vilde fugle er det blevet påvist for H4-og H6-vira, at deres evolutionshastighed er signifikant langsommere end H5N1-vira og en fjerkræassocieret afstamning af H6-indflydelse (Fourment and Holmes, 2015).