Pikornavirus, yleisin infektiota aiheuttava Hengitystievirus kaikenikäisten akuuttia Hengitystiesairautta | Company Pride
teksti
Alahengitystieinfektiot sairastavien potilaiden keskuudessa on yleisin tartuntatauteihin liittyvän sairaalahoidon syy Yhdysvalloissa (13). Määritimme aiemmin sellaisten erityisten virusinfektioiden esiintymistiheyden, jotka liittyvät sairaalahoitoon johtaviin akuutteihin Hengitystiesairauksiin (5). Tutkimukseen osallistuneet potilaat otettiin julkiseen tai yksityiseen sairaalaan, ja hengitystieinfektiot todettiin soluviljelmillä ja serologisissa tutkimuksissa. Koska hengityselinsairauksiin liittyvien hengitystievirusinfektioiden määrää voidaan lisätä käyttämällä käänteiskopio-PCR (RT-PCR)-määrityksiä (3, 6), sovellimme näitä määrityksiä näytteisiin, jotka kerättiin ja varattiin tätä tarkoitusta varten 2 vuoden aikana sen määrittämiseksi, voitaisiinko tässä kohortissa havaita uusia hengitystievirusinfektioita.
kliinisen tutkimuksen yksityiskohdat on kuvattu aiemmin (5). Lyhyesti, tutkimukseen osallistujat olivat kaikenikäisiä henkilöitä, jotka olivat sairaalahoidossa Ben Taub General Hospital tai St. Luke ’ s Episcopal Hospital Houstonissa, TX, akuutti hengitys sairaus (keuhkokuume, trakeobronkiitti, bronkioliitti, lantio, astman pahenemisvaiheita tai krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus , tai kongestiivinen sydämen vajaatoiminta). Hengitysnäytteet (nenän pesu tai nielun moppi) ja seeruminäytteet kerättiin keskimäärin 1 vuorokauden kuluessa sairaalahoidosta. Tämä alatutkimus tehtiin osallistujille, jotka osallistuivat tutkimukseen 1.syyskuuta 1993 ja tutkimuksen päättymiseen toukokuussa 1995. Hengitysnäyte sekoitettiin keräyshetkellä vasikan infuusioliemeen stabilointiaineena, kuljetettiin laboratorioon märällä jäällä ja inokuloitiin soluviljelmään. Jäljelle jäänyt näyte alikiinteistettiin ja jäädytettiin <-70°C: ssa, kunnes se testattiin molekyylimäärityksillä (kuvataan jäljempänä). Yleensä näytteille tehtiin yksi tai kaksi pakastesulatusta cDNA: n tuottamiseksi alustavaa testausta varten. Toipilasvaiheen seeruminäyte otettiin 14-42 päivää myöhemmin. Kaikki tutkittavat antoivat tietoon perustuvan suostumuksen Baylor College of Medicinen institutionaalisen arviointilautakunnan hyväksymän protokollan mukaisesti.
soluviljelmässä ja serologiassa käytetyt menetelmät on kuvattu aiemmin (5). Soluviljelykokeissa testattiin A-ja B-tyypin influenssaviruksia, parainfluenssaviruksia (PIV) tyyppejä 1-3, hengitystiesynkytiaaliviruksia (RSV), rinoviruksia, enteroviruksia, herpesviruksia ja adenoviruksia. Serologiset määritykset tehtiin edellä kuvatulla tavalla (5) parillisista seeruminäytteistä influenssa A-ja B-viruksille, PIV-tyypeille 1-3, RSV ja koronaviruksille 229e ja OC43.
RT-PCR-määritykset suoritettiin käyttäen aiemmin kuvattuja reaaliaikaisia RT-PCR-määrityksiä influenssa A-ja B-viruksille sekä koronaviruksille OC43 ja 229E (3). PIV-tyypit 1-3 (PIV1, PIV2 ja piv3), RSV, ihmisen metapneumovirus (hmpv) ja picornavirusinfektiot tunnistettiin aiemmin kuvatuilla RT-PCR-testeillä, joita seurasi Southern blot hybridization (3). Picornaviruspositiiviset näytteet luokiteltiin edelleen käyttäen rinovirus-ja enteroviruspesifisiä reaaliaikaisia RT-PCR-määrityksiä, kun näitä määrityksiä varten oli jäljellä riittävästi näytettä (8 ja 11).
2-vuotisen tutkimusjakson aikana esiintyi yhteensä 403 erillistä sairautta 364 henkilöllä. Tutkimusjakson aikana kerätyistä 75 sairausnäytteestä eristettiin 76 hengitystievirusta (pois lukien herpes simplex-virus ja sytomegalovirus). Näitä olivat 26 pikornavirusta, 21 RSV-virusta, 19 influenssavirusta, 4 adenovirusta ja 2 piv1 -, PIV2-ja PIV3-virusta (Taulukko 1). Kolmessakymmenessä sairaudessa (136 testatusta parillisesta seerumista) oli myös 33 serologisesti tunnistettua infektiota, joista 11 todettiin viljelmän perusteella (6 influenssa A: n alatyyppiä H3N2 , 4 RSV ja 1 influenssa B). Muita serologian mutta ei viljelyn perusteella tunnistettuja infektioita olivat seitsemän A/H3N2: ta, kolme kutakin RSV: tä, PIV2: ta, PIV3: A ja OC43: A ja yksi kutakin A/H1N1: tä, PIV1: tä ja 229E: tä.
Taulukko 1
viljelyllä tai RT-PCR: llä tunnistettuja infektioita kohortissa, jossa oli 403 sairautta, jotka arvioitiin syyskuun 1993 ja kesäkuun 1995 välisenä aikana
virusa | yhteensä no. infektioista | ei. infektiot, jotka olivat: | PCR positiivinen | PCR negatiivinen tai NDb | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
viljelmä negatiivinen | culture positive | ||||||||
enterovirus | 5 | 3 | 2 | 0 | |||||
rinovirus | 14 | 29 | 6 | ||||||
54 | 0 | 51 | 3 | ||||||
paramyksovirukset | |||||||||
PIV1 | 3 | 2 | 1 | 0 | |||||
piv2 | 0 | 0 | 2 | ||||||
piv3 | 6 | 2 | 4 | 0 | |||||
RSV | 36 | 16 | 15 | 5 | |||||
hmpv | 12 | 12 | 0 | ||||||
ortomyksovirukset | 21 | 8 | 5 | 8 | |||||
3 | 1 | 0 | 2 | ||||||
OC43 | 5 | 5 | 0 | 229E | 2 | 2 | 2 | 0 | 4 | 4 |
HSV* | 13 | 13 | CMV* | 3 | 3 |
Hengitysnäytteet 386 sairaudesta (95.8%) oli saatavilla molekyylitestaukseen. Sataseitsemänkymmentäkaksi (44,6%) näytettä oli positiivinen ainakin yhden määritetyn viruksen osalta (Taulukko 1), ja picornavirus (n = 99) on yleisin tunnistettu tartunta. Kaikki virukset, joille RT-PCR-määritys tehtiin, havaittiin PIV2: ta lukuun ottamatta; PIV2-infektioita ei tunnistettu RT-PCR: llä, kun taas kaksi infektiota todettiin soluviljelmällä. Kaikkiaan 403 sairaudesta 200 (49,6%) liittyi vähintään yhteen virustartuntaan. Useampi kuin yksi virustartunta todettiin 33 sairaudessa (31: ssä kaksi infektiota ja 2: ssa kolme infektiota). Moninaisista infektioista 22 sisälsi picornaviruksen, joista pikornavirus ja RSV olivat yleisin yhdistelmä (n = 10); RSV: n ja influenssa A-viruksen kaksoisinfektioita havaittiin 3 sairaudessa. Toinen hengitystievirus todettiin kaikissa kolmessa sairaudessa, joista CMV eristettiin, ja kuudessa niistä 11 sairaudesta, joista HSV eristettiin.
virusinfektio todettiin 77, 6%: lla alle 5-vuotiaista lapsista (Taulukko 2). Vanhemmilla lapsilla tartunta todettiin yli 50 prosentissa heidän sairauksistaan ja aikuisilla noin kolmasosassa heidän sairauksistaan. Useita infektioita todettiin useimmin alle 1-vuotiailla lapsilla.
Taulukko 2
hengitystieinfektioiden jakautuminen ikäryhmittäin (yhdistetyt tulokset viljelystä, PCR: stä ja serologiasta)
Virusa | ei. infektiot kussakin ikäryhmässä (V) (n) | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
<1 (55) | 1-4 (57) | 5-17 (50) | 18-44 (65) | 45-64 (114) | ≥65 (62) | kaiken ikäiset (403) | ||||||||||
Pikornavirukset | ||||||||||||||||
enterovirus | 3 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | ||||||||
15 | 6 | 8 | 8 | 9 | 3 | 49 | ||||||||||
luokittelematon | 13 | 11 | 17 | 6 | 5 | 2 | 54 | |||||||||
0 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | ||||||||
piv2 | 2 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | |||||||||
piv3 | 3 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1 | 9 | RSV | 15 | 14 | 5 | 1 | 2 | 2 | 39 |
hmpv | 2 | 4 | 0 | 2 | 2 | 2 | 12 | |||||||||
influenza a | 0 | 4 | 2 | 6 | 11 | 3 | 26 | influenssa b | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 1 | 3 | oc43 | 0 | 0 | 0 | 1 | 6 | 0 | 7 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 3 |
1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 4 | HSV | 0 | 0 | 1 | 2 | 6 | 4 | 13 | 2 | 0 | 0 | 1 | 0 | 3 |
Mikä tahansa virusb | 43 | 44 | 31 | 24 | 42 | 16 | 200 | |||||||||
useita viruksia | 11 | 7 | 4 | 4 | 3 | 4 | 33 |
molekyylimenetelmien soveltaminen hengitystievirusinfektion diagnosointiin on lisännyt hengitystievirusinfektion esiintyvyyttä potilailla, joilla on astman pahenemisvaiheita (1, 6), keuhkoahtaumatautia (3, 12) ja bronkioliittia (4, 10) sekä yleisiin hengitystievirusdiagnostisiin tutkimuksiin toimitetuissa näytteissä (2, 9). Teimme aiemmin epidemiologisen tutkimuksen, jossa selvitettiin hengitystievirusinfektion vaikutusta yhteisön kohorttiin käyttäen perinteisiä (kulttuuri ja serologia) virudiagnostiikkamenetelmiä. RT-PCR-määritysten soveltaminen kyseisessä tutkimuksessa kerättyihin näytteisiin lisäsi tunnistettujen virusinfektioiden määrää noin kaksinkertaiseksi, koska joidenkin virusten (esim.picornavirukset) määritys oli herkempi kuin soluviljelmässä ja koska pystyttiin tunnistamaan muut virukset, jotka ovat huonosti tai eivät ole viljeltävissä (esim. HMPV ja koronavirukset).
virusperhe, jossa havaittiin eniten pikornaviruksia (enterovirus-ja rinoviruslajit), todettiin noin 25 prosentissa sairausjaksoista. Koska käytettyjä rinovirus – ja enteroviruspesifisiä alukkeita ei ole validoitu kaikkia rinovirus-ja enteroviruslajeja vastaan, on mahdollista, että muita havaitsemattomia pikornavirustartuntoja on saattanut jäädä huomaamatta. Picornavirusinfektioiden lisääntynyt tunnistaminen molekyylimäärityksillä on sopusoinnussa muiden alle 5-vuotiailla lapsilla sekä astmaa, keuhkoahtaumatautia ja bronkioliittia sairastavilla potilailla tehtyjen tutkimusten havaintojen kanssa.(1, 6, 7, 10, 12).
yhteenvetona voidaan todeta, että molekyylidiagnostisten määritysten käyttö lisäsi hengitystievirusinfektion tunnistamistiheyttä henkilöillä, jotka on otettu akuuttihoitosairaaloihin, joilla on akuutti hengitystiesairaus. Tässä kohortissa yli 75% alle 5-vuotiaiden lasten hengitystiesairauksista liittyi hengitystieviruksen toteamiseen, kun taas aikuisten sairauksista 25-37%. Hengitystievirusinfektioiden esiintyvyys on saattanut olla vielä suurempi, koska emme määrittäneet nl63-tai HKU1-koronaviruksia tai PIV-tyyppiä 4. Pikornavirusinfektiot (pääasiassa rinovirus) olivat yleisimpiä kaikenikäisillä potilailla todettuja infektioita, seuraavaksi eniten RSV: n ja influenssavirusten aiheuttamia infektioita. Molekyylimääritysten käyttö lisää hengitystievirusinfektion tunnistamistiheyttä verrattuna soluviljelyn ja serologian klassisiin virudiagnostiikkamenetelmiin.