Picornavirusul, cel mai frecvent Virus respirator care provoacă infecții în rândul pacienților de toate vârstele spitalizați cu boli respiratorii Acute | Company Pride
TEXT
infecțiile tractului respirator inferior sunt principala cauză a spitalizării legate de boli infecțioase în Statele Unite (13). Am determinat anterior frecvența infecțiilor virale specifice asociate cu afecțiuni ale tractului respirator acut care duc la spitalizări (5). Pacienții înrolați în studiu au fost internați într-un spital public sau privat, iar infecțiile cu virusul respirator au fost identificate prin culturi celulare și studii serologice. Deoarece numărul infecțiilor virale respiratorii asociate bolilor respiratorii poate fi crescut prin aplicarea testelor de transcripție inversă-PCR (RT-PCR) (3, 6), am aplicat aceste teste pe specimene colectate și rezervate în acest scop pe o perioadă de 2 ani pentru a determina dacă infecții virale respiratorii suplimentare ar putea fi identificate în această cohortă.detaliile studiului clinic au fost descrise anterior (5). Pe scurt, participanții la studiu au fost persoane de toate vârstele care au fost spitalizate la Spitalul General Ben Taub sau la Spitalul Episcopal St.Luke din Houston, TX, cu o afecțiune respiratorie acută (pneumonie, traheobronchită, bronșiolită, crupă, exacerbări ale astmului sau boli pulmonare obstructive cronice sau insuficiență cardiacă congestivă). Probele respiratorii (spălare nazală sau tampon de gât) și probele de ser au fost colectate într-o mediană de 1 zi de spitalizare. Acest substudiu a fost realizat pe participanții înscriși de la 1 septembrie 1993 până la sfârșitul studiului în mai 1995. Proba respiratorie a fost amestecată cu bulion de infuzie de vițel ca stabilizator la momentul colectării, transportată la laborator pe gheață umedă și inoculată pe cultura celulară. Proba rămasă a fost alicotată și congelată la <-70 CTC până la testarea prin teste moleculare (descrise mai jos). În general, probele au suferit una sau două îngheț-dezghețuri pentru a genera ADNc pentru testarea inițială. O probă serică în fază convalescentă a fost obținută 14 până la 42 de zile mai târziu. Toți subiecții au oferit consimțământul informat în temeiul unui protocol aprobat de Colegiul de Medicină Baylor Institutional Review Board.
metodele utilizate pentru culturi celulare și serologie au fost descrise anterior (5). Testele pe culturi celulare au fost testate pentru virusurile gripale de tip A și B, virusul parainfluenza (PIV) tipurile 1 până la 3, virusul sincițial respirator (RSV), rinovirusurile, enterovirusurile, herpesvirusurile și adenovirusurile. Testele serologice au fost efectuate conform descrierii anterioare (5) pe probe de ser pereche pentru virusurile gripale A și B, tipurile PIV 1 până la 3, RSV și coronavirusurile 229e și OC43.
testele RT-PCR au fost efectuate utilizând testele RT-PCR descrise anterior în timp real pentru virusurile gripale A și B și coronavirusurile OC43 și 229E (3). Tipurile PIV 1 până la 3 (PIV1, PIV2 și, respectiv, PIV3), VSR, metapneumovirusul uman (HMPV) și infecțiile cu picornavirus au fost identificate utilizând testele RT-PCR descrise anterior, urmate de hibridizarea Southern blot (3). Probele Picornavirus-pozitive au fost clasificate în continuare folosind teste RT-PCR specifice rinovirusului și enterovirusului în timp real atunci când a rămas suficientă probă pentru aceste teste (8, 11).
un total de 403 boli separate au apărut în perioada de studiu de 2 ani la 364 de persoane. Șaptezeci și șase de virusuri respiratorii (cu excepția virusului herpes simplex și a citomegalovirusului ) au fost izolate din 75 de probe de boală colectate în perioada de studiu. Acestea au inclus 26 picornavirusuri, 21 RSV, 19 virusuri gripale, 4 adenovirusuri și câte 2 dintre PIV1, PIV2 și PIV3 (Tabelul 1). Treizeci de boli (din 136 de seruri pereche testate) au avut, de asemenea , 33 de infecții identificate prin serologie, dintre care 11 au fost identificate prin cultură (6 subtipuri gripale A H3N2, 4 RSV și 1 gripă B). Infecțiile suplimentare identificate prin serologie, dar nu prin cultură, au inclus șapte A/H3N2, câte trei din RSV, PIV2, PIV3 și OC43 și câte una din A/H1N1, PIV1 și 229E.
Tabelul 1
infecții identificate prin cultură sau RT-PCR într-o cohortă de 403 boli evaluate între septembrie 1993 și iunie 1995
| virusa | Total Nr. de infecții | nu. infecții care au fost: | ||
|---|---|---|---|---|
| PCR pozitiv | PCR negativ sau NDb | |||
| cultura pozitiv | cultura negativ | cultura negativ | cultură pozitivă | |
| picornavirusuri | ||||
| enterovirus | 5 | 3 | 2 | 0 |
| rinovirus | 49 | 14 | 29 | 6 |
| neclasificat | 54 | 0 | 51 | 3 |
| paramixovirusuri | ||||
| PIV1 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| piv2 | 2 | 0 | 0 | 2 |
| piv3 | 6 | 2 | 4 | 0 |
| RSV | 36 | 16 | 15 | 5 |
| hmpv | 12 | 12 | 0 | |
| ortomixovirusuri | gripa A | 21 | 8 | 5 | 8 | gripa B | 3 | 1 | 0 | 2 | coronavirusuri | OC43 | 5 | 5 | 0 | 229E | 2 | 0 | 2 | 0 |
| adenovirusuri* | 4 | 4 | herpesvirusuri | HSV* | 13 | 13 | CMV* | 3 | 3 |
Probe respiratorii de la 386 de boli (95.8%) au fost disponibile pentru testarea moleculară. O sută șaptezeci și două (44,6%) probe au fost pozitive pentru cel puțin unul dintre virusurile analizate (Tabelul 1), cu un picornavirus (n = 99) fiind cea mai frecventă infecție identificată. Toate virusurile pentru care s-au efectuat teste RT-PCR au fost detectate, cu excepția PIV2; nu au fost identificate infecții PIV2 prin RT-PCR, în timp ce două infecții au fost găsite folosind culturi celulare. În total, 200 (49,6%) din cele 403 boli au fost asociate cu cel puțin o infecție cu virus. Mai mult de o infecție cu virus a fost identificată în 33 de boli (31 cu două infecții și 2 cu trei infecții). Douăzeci și două dintre infecțiile multiple au inclus un picornavirus, cu un picornavirus și RSV fiind cea mai frecventă combinație (n = 10); infecția dublă cu RSV și virusul gripal A a fost detectată la 3 boli. Un alt virus respirator a fost identificat în toate cele trei boli din care a fost izolat CMV și în 6 din cele 11 boli din care a fost izolat HSV.
o infecție virală a fost identificată la 77,6% dintre copiii cu vârsta sub 5 ani (Tabelul 2). Copiii mai mari au avut o infecție identificată în mai mult de 50% din bolile lor, iar adulții au avut o infecție identificată în aproximativ o treime din bolile lor. Infecțiile Multiple au fost identificate cel mai frecvent la copiii cu vârsta mai mică de 1 an.
Tabelul 2
distribuția infecțiilor virale respiratorii pe grupe de vârstă (rezultate combinate ale culturii, PCR și serologie)
| Virusa | nu. de infecții în fiecare grupă de vârstă (yrs) (n) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| <1 (55) | 1-4 (57) | 5-17 (50) | 18-44 (65) | 45-64 (114) | ≥65 (62) | toate vârstele (403) | |||
| Picornavirusuri | |||||||||
| enterovirus | 3 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 5 | rinovirus | 15 | 6 | 8 | 8 | 9 | 3 | 49 |
| neclasificat | 13 | 11 | 17 | 6 | 5 | 2 | 54 | ||
| paramyxovirusuri | |||||||||
| piv1 | 0 | 3 | 0 | 0 | 0 | colspan=”1″> 0 | 0 | 3 | piv2 | 2 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 |
| piv3 | 3 | 3 | 0 | 0 | 2 | 1 | 9 | RSV | 15 | 14 | 5 | 1 | 2 | 2 | 39 |
| hmpv | 2 | 4 | 0 | 2 | 2 | 2 | 12 | ortomixovirusuri | |
| gripa a | 0 | 4 | 2 | 6 | 11 | 3 | 26 | gripa B | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 1 | 3 |
| coronavirusuri | oc43 | 0 | 0 | 0 | 1 | 6 | 0 | 7 | |
| 229e | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | |
| adenovirusuri | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 4 | ||
| herpesvirusuri | HSV | 0 | 0 | 1 | 2 | 6 | 4 | 13 | |
| CMV | 2 | 0 | 0 | 1 | =”1″ colspan=”1″> 0 | 0 | 3 | orice virusb | 43 | 44 | 31 | 24 | 42 | 16 | 200 |
| viruși multipli | 11 | 7 | 4 | 4 | 3 | 4 | 33 | ||
aplicarea metodelor moleculare la diagnosticul infecției virale respiratorii a crescut frecvența cu care infecția cu virus respirator este identificată la pacienții cu exacerbări ale astmului (1, 6), boală pulmonară obstructivă cronică (3, 12) și bronșiolită (4, 10) și la probele prezentate pentru Studii generale de diagnostic viral respirator (2, 9). Am efectuat anterior un studiu epidemiologic care examinează impactul infecției cu virusul respirator asupra unei cohorte comunitare folosind metode tradiționale de diagnostic viral (cultură și serologie). Aplicarea testelor RT-PCR la specimenele colectate în studiul respectiv a crescut numărul de infecții virale identificate de aproximativ 2 ori din cauza sensibilității crescute a testului pentru unele virusuri (de exemplu, picornavirusuri) comparativ cu cea a unei culturi celulare și din cauza capacității de a identifica alte virusuri care sunt slab sau nu cultivabile (de exemplu, HMPV și coronavirus).
familia de virusuri cu cea mai mare frecvență de detecție a fost picornavirusurile (specii de enterovirus și rinovirus), fiind identificate în aproximativ 25% din episoadele de boală. Deoarece primerii specifici rinovirusului și enterovirusului utilizați nu au fost validați împotriva tuturor speciilor de rinovirus și enterovirus, este posibil să fi fost omise infecții suplimentare nedetectate cu picornavirus. Identificarea crescută a infecțiilor cu picornavirus folosind teste moleculare este în concordanță cu constatările din alte studii efectuate la copii cu vârsta mai mică de 5 ani și pacienți cu astm, BPOC și bronșiolită (1, 6, 7, 10, 12).
în rezumat, utilizarea testelor de diagnostic molecular a crescut frecvența de identificare a unei infecții virale respiratorii la persoanele internate în spitale de îngrijire acută cu o afecțiune respiratorie acută. În această cohortă, mai mult de 75% din bolile respiratorii la copiii cu vârsta mai mică de 5 ani au fost asociate cu detectarea unui virus respirator, comparativ cu 25 până la 37% din bolile la adulți. Prevalența infecțiilor virale respiratorii ar fi putut fi chiar mai mare, deoarece nu am testat coronavirusurile nl63 sau HKU1 sau PIV de tip 4. Infecțiile cu Picornavirus (în principal rinovirus) au fost cele mai frecvente infecții identificate la pacienții de toate vârstele, urmate de cele cauzate de VSR și virusurile gripale. Utilizarea testelor moleculare crește frecvența identificării unei infecții virale respiratorii în comparație cu cea a metodelor clasice de diagnostic viral al culturii celulare și serologiei.