Εργαστηριακή μελέτη λοιμώξεων του κεντρικού νευρικού συστήματος (ΚΝΣ) από εντεροϊούς

Abstract

Human enteroviruses (HEV) belong to the family Picornaviridae. They are associated with a broad spectrum of clinical features including acute respiratory illness, myocarditis, “hand, foot and mouth disease”, conjunctivitis, neonatal multi-organ failure, acute flaccid paralysis and CNS infection with aseptic meningitis cases accounting for the vast majority of the hospitalizations worldwide. The aim of present study was: a) the isolation and the detection of enteroviruses that circulated in Greece and caused CNS infections, such as aseptic meningitis, encephalitis and other CNS infections in respect to clinical manifestations and CSF laboratory findings. b) Optimization molecular methods for the detection and typing the enteroviruses directly from the CSF, in comparison to the conventional methods. c) to study the molecular characterization and epidemiology of the enteroviruses that have been circulated during the study period in comparison with the enteroviruses that isolated in Greece in the previous years as well as in Europe and other countries using sequence and phylogenetic analysis During the period of March 2003-September 2006, 167 Greek patients with CNS infections were tested for enteroviruses (86 with symptoms of aseptic meningitis, 60 with encephalitis and 21 with other CNS infections). In addition, 34 CSF samples from Palestinian patients with aseptic meningitis during an outbreak that occurred in summer 2005 in Palestine were tested. Tissue culture with neutralization test, serology as well as molecular methods that companied with the phylogenetic analysis, were optimized in the present study. Overall, enterovirus was detected in 45 (26.9%) from Greek patients and in 3 (8.8%) from Palestinian patients. Analytically, 33 came from patients with aseptic meningitis, 10 from patients with encephalitis and 2 from patients with other CNS infections. Regarding the cases from Palestine, the three patients had aseptic meningitis. Enteroviruses were isolated only from some cases with aseptic meningitis and no enterovirus was isolated from CSF samples with encephalitis. The molecular techniques in combination with the phylogenetic analysis were found to be more sensitive and specific for direct diagnosis and typing the enteroviruses directly from CSF samples. Most (72,7%) of the EV aseptic meningitis cases were children less than 15 years old, while 70% of the EV encephalitis occurred in adults. The male to female ratio was 2.4:1. More specifically, the male to female ratio for the EV aseptic meningitis was 2:1 and 9:1 for the cases with EV encephalitis. Most of the EV infections were reported during summer and autumn months. During the study period, an outbreak of aseptic meningitis in Patra district in autumn 2005 was reported. In general, the outcome of EV infections in our study was mild to moderate and the final outcome was favorable with no reported death or sequelae. However, the cases with EV encephalitis were found to be more complicated where two of them died. The most predominant enterovirus that circulated and caused CNS infections during the study period was Echo 15 (50%), followed by Echo 11 and Coxsackie B5 with 13.3% of each and then by Echo 6 with 10%, followed with very small frequency (3.3%), of Echo 5, Echo 9, Echo 14 and Coxsackie A9. More specifically for Echo 15, a strong evidence of recombination was observed. Regarding the EVs which were isolated and/or detected from the Palestinian cases, they were belonging to serotypes Echo 6, Echo 14 and Echo 30.

Οι Ανθρώπειοι Εντεροϊοί (HEV) ανήκουν στην οικογένεια Picornaviridae. Αυτοί είναι το αίτιο για ένα ευρύ φάσμα νοσημάτων που περιλαμβάνει οξεία αναπνευστική λοίμωξη, μυοκαρδίτιδα, νόσο χειρός- ποδός και στόματος, επιπεφυκίτιδα, νεογνική πολυοργανική ανεπάρκεια, οξεία χαλαρή παράλυση και λοιμώξεις του ΚΝΣ, με τις περιπτώσεις της άσηπτης μηνιγγίτιδας να προσμετρούν τη πλειονότητα των ασθενών που χρειάζεται να νοσηλευθούν σε νοσοκομείο παγκοσμίως. Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν: α) η απομόνωση και η ανίχνευση των εντεροϊών που κυκλοφορούν στην Ελλάδα και προκαλούν λοιμώξεις του ΚΝΣ, όπως άσηπτη μηνιγγίτιδα, εγκεφαλίτιδα και άλλες, και η συσχέτισή τους με τις κλινικές εκδηλώσεις και τα εργαστηριακά ευρήματα. β) Η εφαρμογή μοριακών μεθόδων για τη διάγνωση και την τυποποίηση των εντεροϊών άμεσα στο ΕΝΥ, καθώς και η σύγκριση αυτών με τις συμβατικές μεθόδους, και γ) Ο μοριακός χαρακτηρισμός και η επιδημιολογία των εντεροϊών που κυκλοφορούσαν κατά τη διάρκεια της μελέτης στην Ελλάδα, μετά από σύγκριση με τα επιδημιολογικά δεδομένα τυποποίησης εντεροϊών προηγουμένων ετών στην Ελλάδα, την Ευρώπη και άλλες χώρες, με μελέτη της αλληλουχίας των βάσεων και τη φυλογενετική ανάλυση. Κατά το χρονικό διάστημα Μαρτίου 2003 - Σεπτεμβρίου 2006, ελέγχθηκαν για λοίμωξη από εντεροϊό 167 Έλληνες ασθενείς με λοίμωξη του ΚΝΣ (86 με συμπτώματα άσηπτης μηνιγγίτιδας, 60 με συμπτώματα εγκεφαλίτιδας και 21 με άλλη λοίμωξη του ΚΝΣ). Επιπλέον, μελετήθηκαν 34 δείγματα ΕΝΥ από ασθενείς με συμπτώματα άσηπτης μηνιγγίτιδας που πάρθηκαν κατά τη διάρκεια μίας επιδημίας που παρατηρήθηκε στην Παλαιστίνη το 2005. Εφαρμόστηκαν οι κλασσικές μέθοδοι καλλιέργειας σε συνδυασμό με εξουδετερωτικές δοκιμασίες, ορολογικές μέθοδοι, καθώς και μοριακές μέθοδοι συνοδευόμενες από φυλογενετική ανάλυση. Συνολικά, εντεροϊός ανιχνεύτηκε σε 45 (26,9%) Έλληνες ασθενείς και σε 3 (8,8%) από την Παλαιστίνη. Αναλυτικά, 33 θετικά δείγματα προερχόταν από ασθενείς με άσηπτη μηνιγγίτιδα, 10 από ασθενείς με εγκεφαλίτιδα και 2 ασθενείς με άλλη λοίμωξη του ΚΝΣ. Όσον αφορά την ομάδα των ασθενών από την Παλαιστίνη, και οι τρεις ασθενείς είχαν άσηπτη μηνιγγίτιδα. Εντεροϊοί απομονώθηκαν σε καλλιέργειες κυττάρων μόνο από περιπτώσεις άσηπτης μηνιγγίτιδας και σε καμία από τις περιπτώσεις εγκεφαλίτιδας. Οι μοριακές τεχνικές σε συνδυασμό με τη φυλογενετική ανάλυση βρέθηκε να είναι οι πλέον ευαίσθητες και ειδικές για την άμεση διάγνωση και τυποποίηση των εντεροϊών κατευθείαν από δείγματα ΕΝΥ. Τα περισσότερα (72,7%) περιστατικά άσηπτης μηνιγγίτιδας από εντεροϊό παρατηρήθηκαν σε παιδιά ηλικίας μικρότερης των 15 ετών, ενώ εγκεφαλίτιδα παρατηρήθηκε κυρίως στους ενήλικες (70%). Η αναλογία ανδρών/γυναικών με λοιμώξεις του ΚΝΣ οφειλόμενων σε εντεροϊό ήταν 2,4:1. Ειδικότερα, για τα περιστατικά άσηπτης μηνιγγίτιδας η αντίστοιχη αναλογία ήταν 2:1 και για τα περιστατικά εγκεφαλίτιδας ήταν 9:1. Οι περισσότερες περιπτώσεις λοίμωξης με εντεροϊό παρατηρήθηκαν τους καλοκαιρινούς και φθινοπωρινούς μήνες. Κατά τη διάρκεια της μελέτης παρατηρήθηκε επίσης μία επιδημία άσηπτης μηνιγγίτιδας στην περιοχή της Πάτρας το φθινόπωρο του 2005. Γενικά, η πρόγνωση των λοιμώξεων από εντεροϊό ήταν καλή. Ωστόσο βαρύτερη εικόνα παρατηρήθηκε στους ασθενείς με εγκεφαλίτιδα, και δύο από τους δέκα απεβίωσαν. Ο συχνότερος εντεροϊός που κυκλοφορούσε στην Ελλάδα και προκάλεσε λοιμώξεις ΚΝΣ την περίοδο της μελέτης ήταν ο ιός Echo 15 (50%), και ακολουθούσαν οι τύποι Echo11 (13,3%), Coxsackie B5 (13,3%) και Echo 6 10%. Σε πολύ μικρότερη συχνότητα (3,3%) βρέθηκαν οι ιοί Echo 5, Echo 9, Echo 14 και Coxsackie A9. Ειδικότερα για τον ιό Echo 15 υπήρξε ισχυρή ένδειξη ότι επρόκειτο για ανασυνδυασμένο στέλεχος. Όσον αφορά τα στελέχη των εντεροϊών που ανιχνεύτηκαν στην Παλαιστίνη, αυτά ανήκαν στους τύπους Echo 6, Echo 14, και Echo 30.