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Polmoniti virali: epidemiologia e ruolo del laboratorio Prof. Pierlanfranco DAgaro UCO Igiene e Medicina Preventiva SS Virologia.

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Presentazione sul tema: "Polmoniti virali: epidemiologia e ruolo del laboratorio Prof. Pierlanfranco DAgaro UCO Igiene e Medicina Preventiva SS Virologia."— Transcript della presentazione:

1 Polmoniti virali: epidemiologia e ruolo del laboratorio Prof. Pierlanfranco DAgaro UCO Igiene e Medicina Preventiva SS Virologia

2 Polmoniti WHO severe pneumonia BTS severe pneumonia Respiratory rate Infants> 50 / min> 70 / min Children> 40 / min> 50 / min Definizione di caso: febbre, segni e sintomi di distress respiratorio e radiologia torace positiva Le polmoniti virali sono molto diverse per gravità in funzione dellagente, delletà dellospite e del suo stato immunitario Prayle A. et al. Paed. Resp. Rev. 2011,12: 60–69

3 Problema di definizioni LRTI was defined as the onset or increase of cough, sputum production, shortness of breath, wheezing, chest pain, or focal or diffuse signs on chest examination, as well as the presence of at least 1 constitutional symptom, including fever, confusion, sweating, headaches, and leukocytosis. Pneumonia was defined as LRTI with a new or progressive infiltrate detected on a chest radiograph. Oosterheert JJ, Clin Infect Dise 2005; 41:1438–44

4 Questione di definizioni P. R. Myles and others, Epidemiol. Infect. (2009), 137, 709–716.

5

6 Polmoniti virali Origine dellinfezione ospite Agente virale

7 Virus respiratori virusP. incubazioneP. infettivotrasmissione Influenza1-47 ggDiretta, droplets PIV sett.Diretta, droplets RSV gg > 3-4 settDiretta, droplets Adenovirus2-14Gg > settDiretta, droplets Rhinovirus ggDiretta, droplets hMPV4-65 ggdroplets CoV2-43 sett.?Diretta, droplets SARS CoV2-10?Droplets, fecale Bocavirus??? Parvov. 4/5??? Mimiv.??ambientale Mahony JB. Clin. Microbiol. Rev. 2008, 21:716–747

8 Virus respiratori virusPrevalenza (%)N. studi/ N. paesi Influenza6-407 / 5 PIV / 4 RSV / 4 Adenovirus2-44 / 4 Rhinovirus / 5 hMPV / 10 HCoV-OC / 4 HCoV-229E1-53 / 3 HCoV-NL / 9 HCoV-HKU / 8 Bocavirus / 12 Mahony JB. Clin. Microbiol. Rev. 2008, 21:716–747

9 Origine dellinfezione Comunitaria (CAP) Nosocomiale

10 Ospite Bambino Adulto immunocompetente Paziente critico Ad. immunocompromesso Anziano

11 Incidenza CAP per età P. R. Myles and others, Epidemiol. Infect. (2009), 137, 709–716.

12 Cause di polmonite pediatrica Prayle A. et al. Paed. Resp. Rev. 2011,12: 60–

13 Polmoniti in età pediatrica Lahti E, Thorax 2009;64:252–257

14 Stagionalità Figure 1. Seasonal distribution of viruses associated with radiologically diagnosed CAAP over the 4 study years. NW, nasopharyngeal wash. Wolf et al. J Pediatr 2010;156: Stagionali –Influenza –RSV –Metapneumov. Non stagionali –Adenovirus –Rhinovirus –Parainfluenza

15 Etiologia virale per età 1296 casi di polmonite CA confermate radiologicamente (Israele) Wolf et al. J Pediatr 2010;156:115-20

16 Polmoniti (CAP) nelladulto Le conoscenze sulle polmoniti virali nelladulto sono scarse Lincidenza delle polmoniti in questa fascia di età è relativamente bassa (~1-2/1000)

17 Etiologia virale nelle CAP Figueiredo LTM, J Bras Pneumol. 2009;35(9):

18 Etiologia virale nelle CAP areaNuova Zelanda SpagnaGreciaOlanda periodo ? soggetti Tutti i soggetti >18a ricoverati con CAP Soggetti >18a ricoverati con CAP e completo accertamento microbiologico Soggetti di 5–14a ricoverati con CAP in un anno Soggetti >18a ricoverati con LRTI Età: 63.6±16.3 campione / Tecniche virologiche Miste: sierologia, IF diretta, Coltura, molecolare sierologicamolecolare Positivi per virus 88 (29%)61 (18%)49 (65%)24 (22%) Infezioni miste b/v 45 (51%)30 (49%)21 (43%)6 (25%) referenza Jennings LC, et al. Thorax 2008, 63: De Roux A, et al. Chest 2004, 125: Tsolia MN, et al. Clin. Infect. Dis. 2004; 39:681–6 Oosterheert JJ, et al. Clin. Infect. Dis. 2005; 41:1438–44

19 Polmoniti in pazienti immuno-compromessi Vigil et al. J Intensive Care Med, 2010,

20 M. Camps Serra ET AL. Eur Respir J 2008; 31: 618–624 Sede: Barcellona Pazienti: 92 tecnica: Multiplex PCR diagnosi etiologica: 61 (66%) non virale: 38 (41%) mista: 11 (12%) virale: 12 (13%)

21 M. Camps Serra ET AL. Eur Respir J 2008; 31: 618–624

22 Infezioni respiratorie in pazienti ematologici Williams JV, The J Infect Dis 2005; 192:1061–5

23 Citomegalovirus Incidenza di 10-30% in HSCT allogenici Incidenza in trapianti di organo (SOT) –Polmone 10-55% (con profilassi) –Polmone % (senza profilassi) –Fegato 0-9.2% –Cuore 0.8-8% –Rene <1%

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25 Sede: Cleveland Tecnica: ibridazione

26 Sede: Vienna Pazienti: trapianto polmone (25) Campioni: 97 campioni appaiati BAL, sangue Tecnica: real time PCR

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28 Herpes Simplex Virus HSV viene dimostrato frequentemente mediante PCR nelle basse vie respiratorie di pazienti critici: patogeno reale o presenza bystander? HSV nel BAL potrebbe essere espressione di contaminazione dalle vie alte o di riattivazione locale. Lesioni alla mucosa da intubazione e ventilazione meccanica possono stimolare la riattivazione del virus. Non sono stati evidenziati patterns radiologici specifici associati ad elevati livelli di HSV

29 Sede: Maastricht Pazienti: 462 in T.I. Campioni BAL Tecnica: real time PCR HSV-1+: TI, 32% non TI, 15% CA, 4.3%

30 De Vos et al. Clin Microbiol Infect 2009; 15: 358–363

31 Polmoniti nellanziano Falsey AR, Walsh EE, Clin Infect Dis, 2006; 42:518-24

32 RSV vs INFLUENZA Ann R. Falsey et al. N Engl J Med 2005;352: Studio di coorte, Rochester, NY Campione –Soggetti sani >65 –pazienti >21 con patologie cardiache o polmonari croniche (gruppo ad alto rischio) –Soggetti >65 ospedalizzati con sint. Respiratoria acuta Periodo: autunno 1999-primavera 2003 (4 stagioni epidemiche) Outcome: infezioni respiratorie e accesso servizi sanitari

33 Incidenza di infezioni respiratorie >65 sani Paz. a rischio Paz. ospedalizzati N° casi (incidenza) 519 (10.4% pers.-mese) 524 (14.3% pers.-mese) 1471 RSV46 (8.9%)56 (10.7%)142 (9.7%) Influenza A24 (4.6%)20 (3.8%)154 (10.5%) Influenza B7 (1.3%)12 (2.3%) 16 (1.1%) Falsey AR et al. N Engl J Med 2005;352:

34 RSVinfluenza >65 sani (N=46) Paz. a rischio (N=56 ) Sani >65 (N=24) Paz. a rischio (N=20) Ricovero ospedale 09 (16%)04 (20%) morti0200 Falsey AR et al. N Engl J Med 2005;352:

35 Ricerca qualitativa di agenti virali in 235 campioni di BAL a Trieste ( ) AGENTETOTALENEGATIVIPOSITIVI% POS CMV % EBV % HSV % ADENO % Influenza % Infl H1v10 Infl H31 Infl B1 RSV % MPV % Parainfluenza % Chl PN % Myc PN % PN Jer %

36 Positività per singolo patogeno agentetotalepositivi% Pos CMV % EBV % HSV % Adenovirus7611.3% Influenza7379.6% A/H1v 68.2% A/H3 11.4% RSV7211.4% Chlam pneum7611.3% Mycopl pneum7733.9% Pneum jerovecii %

37 Campioni con positività per più di un patogeno numero di patogeni nel campione Numero di campioni tipi di patogeno numero DUE25CMV + Pneumoc. jerov.12 CMV + EBV3 CMV + HSV1 CMV + FLU1 EBV + HSV2 HSV + Pneumoc. jerov.3 HSV + FLU2 FLU + MYC PN1 TRE5CMV + EBV + HSV1 CMV+EBV + PN JER1 CMV + HSV + PN JER1 EBV + HSV + FLU1 EBV + HSV +PN JER1 QUATTRO1EBV + HSV + CHL PN + PN JER1

38 Analisi quantitativa AGENTETOTALEPOSITIVI% BASSI (E4) CMV %426 (50%) HSV %737 (41%) EBV %844 (25%)

39 Diagnosi di laboratorio delle polmoniti virali Uso appropriato di antibiotici Controllo delle infezioni ospedaliere Trattamenti specifici

40 Vigil et al. J Intensive Care Med, 2010,

41 Laboratorio Diagnosi sierologica Isolamento in colture cellulari –Metodo tradizionale –Metodo rapido (SVC) ELISA Immunofluorescenza diretta Test rapidi Metodi molecolari –PCR/RT PCR –Nested PCR/RT PCR –Real time PCR/RT PCR –Multiplex PCR/real time PCR –Microarray

42 Indagini sierologiche Metodiche con diversa sensibilità –Elisa –Immuno-fluorescenza indiretta –Fissazione del complemento Scarsa utilità della ricerca delle IgM specifiche Necessità di determinazione su doppio siero

43 Colture cellulari Isolamento in diverse linee cellulari suscettibili (p.e. Vero, Hep-2, LLC-Mk2, MDCK-Siat) Identificazione con tecniche sierologiche o molecolari Deve essere effettuata in ambiente sicuro (BSL 2/3) Bassa sensibilità, colture negative non escludono la diagnosi Tempi generalmente lunghi

44 Metodi molecolari RT-PCR –Buona sensibilità –Campioni adeguati –Rischio contaminazioni –Pannello di controlli –Tempi brevi (24-48 ore) primers (BN-1) esterni interni cn Home made SARS-CoV Nested PCR (primers da Drosten, BNI) 195 bp 110 bp

45 Diagnosi: real time PCR Flu A (M) Flu A Sw (NP) H1 Sw (HA) RnaseP Real time PCR –Tempi brevi (<6 ore) –Buona Sensibilità –Buona Specificità –Ridotte contaminazioni –Semplificazione delle tecniche quantitative

46 QUANTIFICAZIONE Quantificazione assoluta, confronto con curva standard Determinazione del viral load Standardizzazione delle metodiche di estrazione e di analisi Cut-off variabili in funzione di substrato e tipo dipaziente

47 Microarray per influenza H1N1 pandemica

48 Multiplex Sensibilità e specificità Krunic et al. Ann. N.Y. Acad. Sci (2011) 6–13

49 Variabili biologiche che condizionano i risultati di laboratorio Età del paziente: i bambini hanno un viral load più elevato degli adulti/anziani Timing del prelievo: generalmente più precoce è il prelievo più elevata è la sensibilità Sede del prelievo: –tampone/aspirato naso-faringeo, –t. faringeo, –aspirato tracheale, –escreato, –BAL

50 Valutazione economica Oosterheert JJ, et al. Clin. Infect. Dis. 2005; 41:1438–44

51 Conclusioni 1 Le polmoniti CAP sono sostenute dai stessi virus responsabili delle infezioni respiratorie acute Le polmoniti nel paziente critico e in quello immunodepresso sono spesso dovute ad infezione/riattivazione di virus herpetici (CMV, HSV, EBV?) Nellanziano e nel bambino il RSV è un patogeno importante Nuovi virus sono emersi recentemente la cui importanza non è ancora ben definita: Metapneumovirus, Bocavirus, Coronavirus, Mimivirus

52 Conclusioni 2 Il laboratorio può svolgere un ruolo importante nellaccertamento diagnostico delle polmoniti virali E importante la comunicazione clinico laboratorista per una diagnosi corretta ed appropriata Le notizie cliniche ed epidemiologiche sono essenziali per indirizzare la ricerca dellagente

53 Grazie per lattenzione

54 UCO Igiene e Medicina Preventiva Università degli Studi di Trieste IRCCS Burlo Garofolo Laboratorio di Virologia Comar M. Santon D. Zanotta N. Samar E. Cortini E.


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