Λοιμώξεις Γαστρεντερικού Συστήματος Οξείες Γαστρεντερίτιδες.

Λοιμώξεις Γαστρεντερικού Συστήματος Οξείες Γαστρεντερίτιδες

 Οξεία γαστρεντερίτιδα Λοίμωξη του γαστρεντερικού συστήματος βραχείας διαρκείας (< 7 ημερών) που εμφανίζεται με διάρροια, ναυτία, εμέτους και κοιλιακά άλγη  Διάρροια Μεταβολή της σύστασης των κενώσεων (μαλακές ή υδαρείς κενώσεις) σε συνδυασμό με την αύξηση της συχνότητας των κενώσεων σε τρεις ή περισσότερες ημερησίως  Λοιμώδης διάρροια Οφείλεται σε βακτήρια, ιούς, παράσιτα

Επιδημιολογία  Η οξεία γαστρεντερίτιδα εξακολουθεί να αποτελεί σοβαρό πρόβλημα Δημόσιας Υγείας για ολόκληρο τον πλανήτη με αυξημένη νοσηρότητα και θνητότητα κυρίως στις αναπτυσσόμενες χώρες  Αποτελεί για τους ενήλικες τη δεύτερη αιτία θανάτου μετά τις καρδιαγγειακές παθήσεις και την πρώτη αιτία θανάτου στην παιδική ηλικία ΗΠΑ: 2-3 επεισόδια διάρροιας /παιδί/έτος ΗΠΑ: 2-3 επεισόδια διάρροιας /παιδί/έτος Αναπτυσσόμενες χώρες: 6-12 επεισόδια διάρροιας/ παιδί/έτος (>9.000 θάνατοι /ημέρα σε παιδιά 9.000 θάνατοι /ημέρα σε παιδιά <5 ετών)

Αίτια οξείας γαστρεντερίτιδας Βακτήρια 40% Ιοί11% Παράσιτα1% Άλλα2% Άγνωστα46% CDC 1991 - 2000

Αίτια λοιμώδους διάρροιας Β α κ τ ή ρ ι α Salmonella sp. EPEColi Shigella sp. ETEColi Campylobacter sp. EHEColi Yersinia enterocoliticaEIEColi Aeromonas hydrophila Plesiomonas shigelloides Staphylococcus aureus Staphylococcus aureus Bacillus cereus Bacillus cereus Vibrio sp. Clostridium difficile

Απομόνωση εντεροπαθογόνων βακτηρίων στον Ελληνικό χώρο Salmonella spp 35% C. jejuni 7% Shigella spp 4% Yersinia enterocolitica 2% Καλλιέργειες (-) 49% Mantzaris et al, Endoscopy 1995

Η οξεία γαστρεντερίτιδα είναι το αποτέλεσμα αντιπαράθεσης και διαταραχής της ισορροπίας μεταξύ των αμυντικών μηχανισμών του μεγαλοοργανισμού και των λοιμογόνων παραγόντων του μικροοργανισμού Η οξεία γαστρεντερίτιδα είναι το αποτέλεσμα αντιπαράθεσης και διαταραχής της ισορροπίας μεταξύ των αμυντικών μηχανισμών του μεγαλοοργανισμού και των λοιμογόνων παραγόντων του μικροοργανισμού Παθογένεση

Παράγοντες μεγαλοοργανισμού Παράγοντες μικροοργανισμού Ηλικία Αριθμός μικροοργανισμών Κοινωνικοοικονομικές συνθήκες Λοιμογόνος δύναμη Προσωπική υγιεινή και καθαριότητα Ανοσολογική κατάσταση Φυσιολογική χλωρίδα

Κύριοι λοιμογόνοι παράγοντες 1. Προσκολλητίνες 2. Εντεροτοξίνες 3. Κυτταροτοξίνες 4. Διεισδυτικότητα 5. Άγνωστοι

Λοιμογόνοι παράγοντες μικροβίων 1. Προσκoλλητίνες 1. Προσκoλλητίνες Π ροσκόλληση: αναγκαία και απαραίτητη Π ροσκόλληση: αναγκαία και απαραίτητη προϋπόθεση προϋπόθεση Επιφανειακές πρωτεΐνες που συνδέονται Επιφανειακές πρωτεΐνες που συνδέονται σταθερά με υποδοχείς (σάκχαρα) των σταθερά με υποδοχείς (σάκχαρα) των κυττάρων κυττάρων Σύστημα Tir/intimin καταστροφή Σύστημα Tir/intimin καταστροφή μικρολαχνών των εντεροκυττάρων μικρολαχνών των εντεροκυττάρων Πρότυπο: EPEC Πρότυπο: EPEC

2. Εντεροτοξίνες 2. Εντεροτοξίνες Μικροβιακές πρωτεΐνες που δρουν στο επιθήλιο του βλεννογόνου του εντέρου και προκαλούν υδαρή διάρροια χωρίς βλάβη του εντερικού βλεννογόνου Μικροβιακές πρωτεΐνες που δρουν στο επιθήλιο του βλεννογόνου του εντέρου και προκαλούν υδαρή διάρροια χωρίς βλάβη του εντερικού βλεννογόνου Υπάρχουν 2 είδη : Υπάρχουν 2 είδη : Θερμοευαίσθητη (heat labile, LT) Θερμοευαίσθητη (heat labile, LT) Παράγεται από τα Vibrio cholerae αλλά και τα Παράγεται από τα Vibrio cholerae αλλά και τα ETEC ETEC Θερμοανθεκτική (heat stable, ST) Θερμοανθεκτική (heat stable, ST) Παράγεται από τα ETEC Παράγεται από τα ETEC

Τρόπος δράσης θερμοευαίσθητης εντεροτοξίνης Τρόπος δράσης θερμοευαίσθητης εντεροτοξίνης Πρότυπο η χολερική τοξίνη Συνδέεται με ειδικούς υποδοχείς και αυξάνει τα κυκλικά νουκλεοτίδια των εντεροκυττάρων Συνδέεται με ειδικούς υποδοχείς και αυξάνει τα κυκλικά νουκλεοτίδια των εντεροκυττάρων Διεγείρει την αδενυλική κυκλάση και μετατρέπει την Διεγείρει την αδενυλική κυκλάση και μετατρέπει την διφωσφορική αδενοσίνη σε κυκλική διφωσφορική αδενοσίνη σε κυκλική μονοφωσφωρική αδενοσίνη μονοφωσφωρική αδενοσίνη LT LT ADP αδενυλική κυκλάση cAMP αναστολή Αύξηση έκκρισης υγρού απορρόφησης H2Ο & NaCl

Τρόπος δράσης θερμοανθεκτικής εντεροτοξίνης (ST) Διεγείρει την γουανυλική κυκλάση και Διεγείρει την γουανυλική κυκλάση και μετατρέπει την διφωσφορική γουανοσίνη σε μετατρέπει την διφωσφορική γουανοσίνη σε κυκλική μονοφωσφορική γουανοσίνη διάρροια κυκλική μονοφωσφορική γουανοσίνη διάρροια ST ST GPD γουανυλική κυκλάση cGMP διάρροια GPD γουανυλική κυκλάση cGMP διάρροια

3. Κυτταροτοξίνες Αναστολή πρωτεϊνοσύνθεσης Αναστολή πρωτεϊνοσύνθεσης καταστροφή του κυττάρου μείωση καταστροφή του κυττάρου μείωση απορρόφησης απορρόφησης Πρότυπο: Shiga toxin της Shigella Πρότυπο: Shiga toxin της Shigella dysenteriae serotype 1 dysenteriae serotype 1 Shiga like toxins - Verocytotoxins του EHEC Shiga like toxins - Verocytotoxins του EHEC

4. Διεισδυτικότητα  Διείσδυση στα κύτταρα δυσεντεροειδές σύνδρομο αιμορραγική διάρροια, βλέννη και λευκοκύτταρα  Πρότυπο: Shigella spp ελέγχεται από πλασμίδιο

Οξεία γαστρεντερίτιδα Παθογενετικoί μηχανισμοί Θέση δράσης/κλινική εκδήλωση Βακτήρια 1. Προσκολλητίνες Λεπτό έντερο /εκκριτική διάρροια EPEC 2. Εντεροτοξίνες (cholera, cholera like) LT LT ST ST Λεπτό έντερο/υδαρής διάρροια Vibrio cholerae, ETEC Salmonella spp Campylobacter spp C. difficile toxin A C. perfringens type A 3. Κυτταροτοξίνες (Shiga, Shiga like) Παχύ έντερο/ φλεγμονώδης κολίτιδα, Δυσεντερία Shigella spp Salmonella spp C. difficile toxin B Campylobacter spp 4. Διεισδυτικότητα Παχύ έντερο/ Δυσεντερικό σύνδρομο Λεπτό έντερο Shigella, spp EIEC Campylobacter Salmonella Yersinia

Πηγή Πηγή όχημα όχημα Ξενιστής (Ασθενής) Γαστρεντερικός σωλήνας ανθρώπου/ ζώου Μολυσμένη τροφή (τροφιμογενής) Μολυσμένο νερό (Υδατογενής) Μολυσμένα χέρια (άτομο σε άτομο)

Διάγνωση οξείας βακτηριακής γαστρεντερίτιδας 1) Κλινική εικόνα: Διάρροια, ναυτία, έμετοι, πυρετός 1) Κλινική εικόνα: Διάρροια, ναυτία, έμετοι, πυρετός 2) Ιστορικό- Επιδημιολογικά στοιχεία 2) Ιστορικό- Επιδημιολογικά στοιχεία Χρόνος έναρξης Χρόνος έναρξης Κοιλιακά άλγη – τεινεσμός Κοιλιακά άλγη – τεινεσμός Αιμορραγικές κενώσεις Αιμορραγικές κενώσεις Απώλεια βάρους Απώλεια βάρους Κατανάλωση θαλασσινών Κατανάλωση θαλασσινών Ανοσοκαταστολή Ανοσοκαταστολή Πρόσφατο ταξίδι Πρόσφατο ταξίδι Υποψία επιδημίας Υποψία επιδημίας 3) Μικροβιολογική διερεύνηση Μακροσκοπική εξέταση κοπράνων Μακροσκοπική εξέταση κοπράνων Μικροσκοπική εξέταση κοπράνων ή και δοκιμασία λακτοφερρίνης Μικροσκοπική εξέταση κοπράνων ή και δοκιμασία λακτοφερρίνης Καλλιέργεια κοπράνων Καλλιέργεια κοπράνων

Μακροσκοπική εξέταση κοπράνων  Σύσταση κένωσης (υδαρής, σχηματισμένη, ημισχηματισμένη)  Παρουσία βλέννης, αίματος, παρασίτων

Μικροσκοπική εξέταση κοπράνων Μόνιμο παρασκεύασμα (Gram): πυοσφαίρια, χλωρίδα, Campylobacters Μόνιμο παρασκεύασμα (Gram): πυοσφαίρια, χλωρίδα, Campylobacters Νωπό παρασκεύασμα (κυανούν του μεθυλενίου): πυοσφαίρια, ερυθρά, βλέννη Νωπό παρασκεύασμα (κυανούν του μεθυλενίου): πυοσφαίρια, ερυθρά, βλέννη

Πυοσφαίρια (+) Λοιμώδης διάρροια Μη φλεγμονώδης Πυοσφαίρια (-) Φλεγμονώδης

Λοιμώδης διάρροια Μικροσκοπική εξέταση κοπράνων Πυοσφαίρια (+)Πυοσφαίρια (-) Shigella sp. EPEC Salmonella sp.ETEC Campylobacter sp. EHEC EIECVibrio sp. Yersinia enterocoliticaGiardia lamblia C. difficileCryptosporidium E. histolyticaRotavirus Adenovirus Adenovirus Norovirus Norovirus

Μικροβιολογική διερεύνηση λοιμώδους διάρροιας  Κατάλληλο δείγμα κοπράνων – Δύο δείγματα /ασθενή Διαφορετικές ημέρες Διαφορετικές ημέρες o Πρόσφατη κένωση (~1gr, 5-10ml) o Ορθικό επίχρισμα σε ρυθμιστικό διάλυμα γλυκερόλης (ΡΔΓ)  Συνοδό παραπεμπτικό με κλινικές πληροφορίες  Σωστή μεταφορά και συντήρηση δειγμάτων στο Εργαστήριο 30 min ~ 2h  χωρίς υλικό μεταφοράς ΡΔΓ* > 2h  υλικό μεταφοράς (4- 6 ο C) (1gr  10ml) * ΡΔΓ: Βuffer φωσφορικών 0.03Μ * ΡΔΓ: Βuffer φωσφορικών 0.03Μ

Θρεπτικά υλικά για την απομόνωση εντεροπαθογόνων βακτηρίων (Salmonella – Shigella) Μικρής εκλεκτικότητας  Mac Conkey 3 agar (MAC) Μέσης εκλεκτικότητας  Hektoen enteric agar (HEK)  Xylose – lysine – desoxycholate agar (XLD)  Desoxycholate citrate agar (DCA)  Salmonella – Shigella agar (SS)

Θρεπτικά υλικά για την απομόνωση εντεροπαθογόνων βακτηρίων Υψηλής εκλεκτικότητας  Bismuth sulfite  Brilliant green agar Εμπλουτιστικοί ζωμοί  Selenite F broth  Gram negative broth (GN)

Ταυτοποίηση Salmonella spp, Shigella spp, Yersinia enterocolitica Βιοχημικές ιδιότητες (API, Crystal, κλπ) Ορολογικές ιδιότητες (Αντιοροί)

Ορολογική τυποποίηση Salmonella spp στο Μικροβιολογικό Νοσοκομειακό Εργαστήριο * * Επί αμφιβολιών, αρνητικού αποτελέσματος και για επιβεβαίωση αποστολή στο Κέντρο Αναφοράς Σαλμονελλών-Σιγκελλών Ορότυποι Ορότυποι O Αντιγόνα Αντιγόνα H-phase 1 H-phase 1 H-phase 2 * * H-phase 2 * * Salmonella Typhi (D) 9, 12 (Vi) d- Salmonella Paratyphi A (A) 1, 2, 12 a [1, 5] Salmonella Paratyphi B (B) 1, 4, (5), 12 b [1, 2] Salmonella Typhimurium (B) 1, 4, (5), 12 i 1, 2 Salmonella Enteritidis D 1, 9, 12 D 1, 9, 12 g, m g, m- * * H-phase 2 * * H-phase 2 Κέντρο Αναφοράς

Ορολογική τυποποίηση Shigella spp * 1.1.1.1. S. dysenteriae (group Α ): 10 ορότυποι* 2. S. flexneri (group Β): 6 ορότυποι 3. S. boydii (group C): 15 ορότυποι 4.4.4.4. S. sonnei (group D): 1 ορότυπος * Επί αμφιβολιών, αρνητικού αποτελέσματος και για επιβεβαίωση, αποστολή στο Κέντρο Αναφοράς Σαλμονελλών, Σιγκελλών * Η Shigella dysenteriae serotype 1 προκαλεί τη βαρύτερη μορφή δυσεντερίας

Ταυτοποίηση Yersinia enterocolitica Βιοχημικές αντιδράσεις Προκαταρκτικές Προκαταρκτικές Λακτόζη (-) Alk (κόκκινο) Λακτόζη (-) Alk (κόκκινο) Γλυκόζη (+) Acid (κίτρινο) Γλυκόζη (+) Acid (κίτρινο) Τελική (API 20 E) Τελική (API 20 E) Ορολογικές αντιδράσεις Ορολογικές αντιδράσεις Ο: 3 Ο: 3 Ο: 9 Ο: 9Urea ±Κινητικότητα 22 0 C (κινητό) 22 0 C (κινητό) 35 0 C (ακίνητο) 35 0 C (ακίνητο) Kligler ( ΚΙΑ )

Αναζήτηση Campylobacters στα κόπρανα  Μικροσκοπική εξέταση κοπράνων  Καλλιέργεια κοπράνων Skirrow agar (Vanco+Trimetho+Polymyxine B)Skirrow agar (Vanco+Trimetho+Polymyxine B) CCDA (charcoal + cefoperazone + desoxycholate agar)CCDA (charcoal + cefoperazone + desoxycholate agar) Επώαση 42 ο C x 48h σε ειδικές μικροαερόφιλες συνθήκες (5-10%Ο 2, 5-10% CO 2 )Επώαση 42 ο C x 48h σε ειδικές μικροαερόφιλες συνθήκες (5-10%Ο 2, 5-10% CO 2 )

Ταυτοποίηση Campylobacters  Μορφολογία αποικιών  Μορφολογία σε Gram χρώση  Βιοχημικές ιδιότητες Καταλάση (+) Οξειδάση (+) Υδρόλυση ιππουρικού Νa (±) Αντοχή σε Cephalothin Ευαισθησία σε Nalidixic acid

Ταυτοποίηση Campylobacters jejunicolilari Καταλάση+++ Οξειδάση+++ Ανάπτυξη 42 ο C +++ Ανάπτυξη 25 ο C --- Αντίδραση indoxylacetate ++- Ανάπτυξη σε Nacl 1,5% --+ Υδρόλυση ιππουρικού Na +-- Nalidixic acid Ε;ΕΑ CephalothinΑΑΑ H2S (TSI agar) --+ Urea (ουρεάση) --±

Αναζήτηση Vibrio στα κόπρανα Θρεπτικά υλικά  Αλκαλικό πεπτονούχο H 2 O 1gr κόπρανα  10 ml υλικού 24h TCBS TCBS  TCBS (Thiosulfate Citrate Bile Sucrose agar) Vibrio cholerae  κίτρινες αποικίες Vibrio parahemolyticus  μπλέ ή πράσινες αποικίες

Διαρροιογόνα E. coli E.coliΝόσος Μικροβιολογικός έλεγχος 1. Εντεροπαθογόνα 1. Εντεροπαθογόνα (EPEC) (EPEC) Διάρροια βρεφών σε αναπτυσσσόμενες χώρες Ορότυποι Ορότυποι Ειδικοί ανιχνευτές γόνων/ πλασμιδίων Ειδικοί ανιχνευτές γόνων/ πλασμιδίων Κέντρα Αναφοράς Κέντρα Αναφοράς 2. Εντεροτοξινογόνα 2. Εντεροτοξινογόνα (EΤEC) (EΤEC) Διάρροια ταξιδιωτών Οροτυπία Οροτυπία Ανίχνευση εντεροτοξινών (LT, ST) Ανίχνευση εντεροτοξινών (LT, ST) Ειδικοί ανιχνευτές Ειδικοί ανιχνευτές Κέντρα Αναφοράς Κέντρα Αναφοράς 3. Εντεροδιεισδυτικά 3. Εντεροδιεισδυτικά (EΙEC) (EΙEC) Αιμορραγική διάρροια Οροτυπία (Ο 28 : NΜ) Οροτυπία (Ο 28 : NΜ) Aνιχνευτές για πλασμίδια διεισδυτικότητας Aνιχνευτές για πλασμίδια διεισδυτικότητας Κέντρα Αναφοράς Κέντρα Αναφοράς 4. Εντεροπροσκολλητικά 4. Εντεροπροσκολλητικά (EAggEC) (EAggEC) Χρόνια διάρροια/ παιδιά σε αναπτυσσσόμενες χώρες Κέντρα Αναφοράς Κέντρα Αναφοράς 5.Εντεροαιμορραγικά (EHEC) Νόσος hamburger/barbeque Αιμολυτιικό ουραιμικό σύνδρομο Ανίχνευση τοξινών EIA Καλλιέργεια κοπράνων

Διάρροια από Εντεροαιμορραγικά E.coli (EHEC) Διάρροια από Εντεροαιμορραγικά E.coli (EHEC) Νόσος hamburger ή barbeque Νόσος hamburger ή barbeque 1982 Δύο επιδημίες ΗΠΑ 1982 Δύο επιδημίες ΗΠΑ Κλινική εικόνα: έντονα κοιλιακά άλγη χωρίς πυρετό, αρχικά Κλινική εικόνα: έντονα κοιλιακά άλγη χωρίς πυρετό, αρχικά υδαρής διάρροια που εξελίσσεται σε αιμορραγική ( αιμορραγία υδαρής διάρροια που εξελίσσεται σε αιμορραγική ( αιμορραγία κατώτερου πεπτικού) κατώτερου πεπτικού) Αίτιο: E. coli που παράγουν Verocytotoxins (Shiga like) ορότυπος O157: Η7 Αίτιο: E. coli που παράγουν Verocytotoxins (Shiga like) ορότυπος O157: Η7 Ριβόσωμα Ριβόσωμα Αναστολή πρωτεϊνοσύνθεσης Αναστολή πρωτεϊνοσύνθεσης Πηγή: έντερο βοειδών Πηγή: έντερο βοειδών Επιπλοκές: Αιμολυτικό ουραιμικό σύνδρομο το συχνότερο αίτιο νεφρικής ανεπάρκειας στα παιδιά των χωρών της Δύσης Επιπλοκές: Αιμολυτικό ουραιμικό σύνδρομο το συχνότερο αίτιο νεφρικής ανεπάρκειας στα παιδιά των χωρών της Δύσης

Μικροβιολογική προσέγγιση διάρροιας από EHEC 1. Άμεση αναζήτηση των Verocytotoxins (VT 1, VT 2 ) στα κόπρανα ή μετά εμπλουτισμό σε ζωμό (VT 1, VT 2 ) στα κόπρανα ή μετά εμπλουτισμό σε ζωμό 2. Καλλιέργεια κοπράνων σε ειδικό εκλεκτικό υλικό (Sorbitol Mac Conkey agar- SMAC)

Αναζήτηση ΕΗΕC στα κόπρανα Sorbitol Mac Conkey agar (SMAC) Sorbitol Mac Conkey agar (SMAC) άχροες αποικίες Αιματούχο α) οξειδάση (-), ινδόλη (+), MUG(-) β) latex O 157 (+) γ) ΑΡΙ (E. coli) δ) Έλεγχος τοξινών (ΕΙΑ)

Θεραπευτική αντιμετώπιση οξείας βακτηριακής γαστρεντερίτιδας Αίτιο Αίτιο Πρώτη επιλογή Δεύτερη επιλογή Παρατηρήσεις Salmonella Δεν απαιτείται Κινολόνες per os επί 3-5 d Θεραπεία → βακτηριαιμία Shigella Κινολόνες per os επί 5 d TMP-SMX ή Ampicillin Αντοχή Azithromycin για 5 d Campylobacter Κινολόνες per os επί 5 d Μακρολίδες ή Δοξυκυκλίνη Θεραπεία σε σοβαρές περιπτώσεις Αντοχή σε κινολόνες EHEC Δεν απαιτείται ETEC Κινολόνες per os επί 1-3 d TMP-SMX ή Δοξυκυκλίνη EIEC Κινολόνες per os επί 1-3 d TMP-SMX ή Δοξυκυκλίνη Yersinia Κινολόνες per os επί 7-10 d TMP-SMX ή Δοξυκυκλίνη

Νόσος εντέρου από Clostridium difficile 1935: Bacillus difficilis 1977-78: Clostridium difficile ~ Διάρροια/κολίτιδα από αντιβιοτικά ~ Διάρροια/κολίτιδα από αντιβιοτικά ~ Νόσος εντέρου από C. difficile ~ Νόσος εντέρου από C. difficile 2005: Υπερλοιμογόνο C. difficile Επιδημίες σε Β. Αμερική & Ευρώπη Επιδημίες σε Β. Αμερική & Ευρώπη

Μορφές της νόσου από C. difficile Απλή διάρροια Απλή διάρροια Μη ειδική κολίτιδα Μη ειδική κολίτιδα Ψευδομεμβρανώδης κολίτιδα Ψευδομεμβρανώδης κολίτιδα Τοξικό μεγάκολο Τοξικό μεγάκολο Διάτρηση εντέρου Διάτρηση εντέρου Περιτονίτιδα Περιτονίτιδα Σήψη Σήψη Θάνατος Θάνατος

Παθογένεση της νόσου του εντέρου από C. difficile 1. Προδιαθεσικοί παράγοντες  Διαταραχή των τοπικών αμυντικών μηχανισμών της φυσιολογικής χλωρίδας του εντέρου (colonization resistance) φυσιολογικής χλωρίδας του εντέρου (colonization resistance)  Διαταραχή της γενικής άμυνας του μεγαλοοργανισμού Αντιβιοτικά Αντιβιοτικά Κυτταροστατικά φάρμακα Κυτταροστατικά φάρμακα Χειρουργικές επεμβάσεις στο έντερο Χειρουργικές επεμβάσεις στο έντερο Υποκλυσμοί Υποκλυσμοί Παραμονή επί μακρόν ρινογαστρικών καθετήρων Παραμονή επί μακρόν ρινογαστρικών καθετήρων Αναστολείς των Η 2 ισταμινικών υποδοχέων Αναστολείς των Η 2 ισταμινικών υποδοχέων Μεγάλη ηλικία – Σοβαρή υποκείμενη νόσος Μεγάλη ηλικία – Σοβαρή υποκείμενη νόσος 2. Αποικισμός του εντέρου από C. difficile Ενδογενείς – Eξωγενείς πηγές (νοσοκομειακό περιβάλλον) 3. Λοιμογόνοι παράγοντες του μικροβίου Τοξίνες Τοξίνες

Clostridium difficile Παθογόνος δράση Τοξίνες Δυαδική ? Τοξίνη ΑΤοξίνη Β (εντεροτοξίνη) (κυτταροτοξίνη) (εντεροτοξίνη) (κυτταροτοξίνη)

Επιδημιολογία της νόσου από C. difficile Σποραδικά κρούσματα Νοσοκομειακές επιδημίες Νοσοκομειακές επιδημίες Διάρροια κοινότητας

Ταυτοποίηση C. difficile Προκαταρκτική ταυτοποίηση  Μορφολογία αποικιών – φθορισμός UV (365 nm)  Μορφολογία μικροβιακών κυττάρων (Gram χρώση)  Οσμή κρεσόλης

Έλεγχος βιοχημικών ιδιοτήτων Λιπάση, λεκιθινάση (-) Γλυκόζη, φρουκτόζη (+) Ζελατίνη, Εσκουλίνη (+) API 20A, API 32 ID, Crystal anaerobe, RapIDANA Τελική ταυτοποίηση C. difficile

Αναζήτηση τοξινών Α & Β στα κόπρανα και στα απομονωθέντα στελέχη Τοξίνη Α Τοξίνη Α - Ανοσοχρωματογραφία - ELISA Τοξίνες Α+Β Τοξίνες Α+Β - Ανοσοχρωματογραφία Τοξίνη Β Τοξίνη Β - Κυτταροκ/α (Μέθοδος αναφοράς) (Μέθοδος αναφοράς) - Ανοσοχρωματογραφία Α+Β  θετικές Α+Β  θετικές Α  αρνητική Έμμεσα Α  αρνητική Έμμεσα τότε Β  θετική Γόνοι τοξινών (tcdA & tcdB) Γόνοι τοξινών (tcdA & tcdB) Real time PCR Real time PCR

Θεραπεία διάρροιας και κολίτιδας από C. difficile Ήπιες μορφές Ήπιες μορφές Διακοπή του υπεύθυνου αντιβιοτικού (εάν χορηγείται) Διακοπή του υπεύθυνου αντιβιοτικού (εάν χορηγείται) Metronidazole 250mg/6h X 10 ημέρες PO (εκλογής) Metronidazole 250mg/6h X 10 ημέρες PO (εκλογής) Vancomycin 125mg/6h X 10 ημέρες PO (εναλλακτικά) Vancomycin 125mg/6h X 10 ημέρες PO (εναλλακτικά) ΨΜΚ ΨΜΚ Vancomycin 125-250mg/6h X 10 ημέρες PO

Διάρροια σε παιδιά

Ροταϊοί ομάδας Α Ροταϊοί ομάδας Α –το συχνότερο αίτιο σε παιδιά < 5 ετών (6-24 μηνών) –> 130.000.000 επεισόδια / έτος παγκόσμια –600.000 – 870.000 θανάτους (αναπτυσσόμενες χ.) –Ευρώπη: 20-60% γαστρ. που χρειάζονται νοσηλεία –ΗΠΑ: 1 παιδί / 73 με γαστρεντερίτιδα πριν τα 5 έτη Ροταϊοί ομάδας Β: Ροταϊοί ομάδας Β: –Λοιμώξεις σε παιδιά Ροταϊοί ομάδας C: Ροταϊοί ομάδας C: –Επιδημίες σε Ασία, Βραζιλία, Ευρώπη –Σποραδικά κρύσματα σε ΗΠΑ, Ιαπωνία και Αγγλία 1- 6.8% Προ εμβολίου

Παγκόσμια διασπορά θανάτων από ροταϊούς (n=440.000)

Όλα τα παιδιά θα νοσήσουν έστω και μία φορά στη ζωή τους από ροταϊούς

Αίτια σοβαρής οξείας γαστρεντερίτιδας σε παιδιά < 5 ετών

Διάρροιες σε παιδιά Αδενοϊοί: Αδενοϊοί: –1-8% αναπτυγμένες χώρες –2-31% αναπτυσσόμενες χώρες –< 2 ετών –Όλο το χρόνο (συχνότερα τους θερμούς μήνες) Αστροϊοί:  2-13% των παιδιών που νοσηλεύονται  4-10% περιστατικών στη κοινότητα  < 7 ετών  Στα εύκρατα κλ.: φθινόπωρο, χειμώνα, άνοιξη  Στα τροπικά κλ.: εποχή βροχών

Διάρροιες σε παιδιά Calicivirus: Calicivirus: –NoV: κύριο αίτιο επιδημιών γαστρεντερίτιδας μη- βακτηριακής αιτιολογίας κύριο αίτιο επιδημιών γαστρεντερίτιδας μη- βακτηριακής αιτιολογίας η συχνότερη αιτία τροφιμογενούς λοίμωξης η συχνότερη αιτία τροφιμογενούς λοίμωξης όλες τις ηλικίες όλες τις ηλικίες δεύτερη θέση αιτιών σποραδικών κρουσμάτων γαστρεντερίτιδας ιογενούς αιτιολογίας, μετά τους ροταϊούς. δεύτερη θέση αιτιών σποραδικών κρουσμάτων γαστρεντερίτιδας ιογενούς αιτιολογίας, μετά τους ροταϊούς. –SaV: επιδημίες σε μικρά παιδιά (διαφορά από ότι οι NoV) επιδημίες σε μικρά παιδιά (διαφορά από ότι οι NoV)

Διάρροιες σε παιδιά Κλινική εικόνα: Κλινική εικόνα: –Αυτοπεριοριζόμενη διάρροια (+ έμετοι) για 1-7 ημ. –Σποραδικά κρούσματα σε ηλικία 6-24 μήνες –Nεογνική περίοδο: η λοίμωξη από ροταϊούς είναι συνήθως ασυμπτωματική –Κατά τα δύο πρώτα χρόνια της ζωής μπορούν να συμβούν επαναλοιμώξεις, 50% των οποίων είναι ασυμπτωματικές. –Ασυμπτωματική αποβολή: αδενοϊοί, αστροϊοί, caliciviruses (50%) –Τη σοβαρότερη λοίμωξη που μπορεί να χρειαστεί νοσηλεία προκαλούν οι ροταϊοί ομάδας Α. –Νοσοκομειακή λοίμωξη: 20-50% λοιμ. από ροταϊούς

Διάρροιες σε ενήλικες Caliciviruses: "food poisoning" or "stomach flu." Caliciviruses: "food poisoning" or "stomach flu." –Κύρια αιτία μη βακτηριακής γαστρεντερίτιδας –21 εκατ. λοιμώξεις  ~ 70,000 νοσηλείες και 800 θανάτους –Επιδημίες, κυρίως τροφιμογενείς –Τόποι: γηροκομεία, εστιατόρια και χώροι μαζικής εστίασης, σχολεία και τόποι διακοπών (κρουαζιερόπλοια: 90% επιδημιών). –Σποραδικά επεισόδια όχι καλά μελετημένα

Known Causes of Foodborne Illness Outbreaks, U.S., 2006- 2010. Known Causes of Foodborne Illness Outbreaks, U.S., 2006- 2010. –Norovirus 49%; –Bacteria 40%; –Chemicals 6%; –Parasites 1%; –Other/Multiple 4%

Επιδημίες από NoV Όλη τη διάρκεια του έτους. 80% από Νοέμβριο έως Απρίλιο Όλη τη διάρκεια του έτους. 80% από Νοέμβριο έως Απρίλιο Αν υπάρχουν νέα στελέχη NoV: αύξηση των επιδημιών περιοδικά Αν υπάρχουν νέα στελέχη NoV: αύξηση των επιδημιών περιοδικά –Χειμώνας 2006 – 2007 με το στέλεχος Minerva –Με το νέο στέλεχος που εμφανίστηκε το 2009 όχι περισσότερες επιδημίες Outbreaks of Acute Gastroenteritis, 30 States, January 2007 through April 2010. On average, there were nearly 3 times as many norovirus outbreaks (143 per month) as non-norovirus outbreaks (50 per month) and the number of norovirus outbreaks increased dramatically during the winter months

Επιδημίες από NoV Επιδημίες: κυρίως από Α σε Α Επιδημίες: κυρίως από Α σε Α Αλλά και μετά από κατανάλωση μολυσμένης τροφής ή μολυσμένου νερού και με την επαφή μολυσμένων αντικειμένων. Αλλά και μετά από κατανάλωση μολυσμένης τροφής ή μολυσμένου νερού και με την επαφή μολυσμένων αντικειμένων. Κάποιος μπορεί να νοσήσει πολλές φορές στη διάρκεια της ζωής του. Επιδημίες μπορούν να συμβούν σε διάφορους χώρους. Κάποιος μπορεί να νοσήσει πολλές φορές στη διάρκεια της ζωής του. Επιδημίες μπορούν να συμβούν σε διάφορους χώρους.

Kaplan Criteria Using Kaplan Criteria for Suspected Norovirus Outbreaks When it is not possible to get laboratory confirmation of norovirus, health departments can use Kaplan Criteria to determine if the outbreak was likely caused by norovirus. When it is not possible to get laboratory confirmation of norovirus, health departments can use Kaplan Criteria to determine if the outbreak was likely caused by norovirus. The Kaplan Criteria are: The Kaplan Criteria are: 1.A mean (or median) illness duration of 12 to 60 hours, 2.A mean (or median) incubation period of 24 to 48 hours, 3.More than 50% of people with vomiting, and 4.No bacterial agent found. When all four criteria are present, it is very likely that the outbreak was caused by norovirus. When all four criteria are present, it is very likely that the outbreak was caused by norovirus. –However, about 30% of norovirus outbreaks do not meet these criteria. If the criteria are not met, it does not mean that outbreak was not caused by norovirus. If the criteria are not met, it does not mean that outbreak was not caused by norovirus.

Διάρροιες σε ενήλικες Ροταϊοί: Ροταϊοί: –Σποραδικά κρούσματα: δευτερογενή μετά από επαφή με παιδί που νοσεί (πιθανότητα μετάδοσης 11-70%) –Aίτιο διάρροιας των ταξιδιωτών (20%) –Επιδημίες σε γηροκομεία Αστροϊοί:  σπάνια έχουν περιγραφεί επιδημίες  ποσοστό προσβολής έως 50%  η δευτερογενής μετάδοση της λοίμωξης μέσα στην οικογένεια σε 1/3 των περιπτώσεων

Διάρροιες σε ανοσοκατεσταλμένους AIDS – HIV(+): AIDS – HIV(+): –CMV: CD4 < 100 / mm 3 –Astrovirus, –Picobirnavirus –Calicivirus –Adenovirus. Μεταμοσχευμένοι:  Astrovirus  Adenovirus

Μικροβιολογική διάγνωση Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο Ηλεκτρονικό μικροσκόπιο –Εργαστήρια αναφορά Κυτταροκαλλιέργεια Κυτταροκαλλιέργεια –Όχι: calicivirus, torovirus, coronavirus Ανίχνευση αντιγόνου στα κόπρανα Μοριακές τεχνικές Ανίχνευση αντιγόνου στα κόπρανα Μοριακές τεχνικές

Μικροβιολογική διάγνωση Είδος δείγματος Είδος δείγματος –Κόπρανα ή ορθικό επίχρισμα (εμέσματα, τροφές) Πότε: μετά την έναρξη των συμπτωμάτων Πότε: μετά την έναρξη των συμπτωμάτων –Ροταϊοί: μέγιστη ποσότητα 3-5 ημέρες –Αδενοϊοί: 3-13 ημέρες –NoV: 24-72 ώρες μετά την έναρξη των συμπτωμάτων Πόσο: Πόσο: –ΕΙΑ: 2-4 gr ή 5 ml διαρροϊκών κοπράνων –Μοριακές: 0.5 ml σε αποστειρωμένο σωλ. + PBS Πού: Πού: –ΕΙΑ: 2-8 o C για 1 εβδ., -20 o C για περισσότερο –Μοριακές: -20 o C ή -70 o C

Μικροβιολογική διάγνωση Ανίχνευση αντιγόνου –ανοσοενζυμικές τεχνικές (ΕΙΑ) Ροταϊοί ομάδας Α: Ροταϊοί ομάδας Α: –ευαισθησία / ειδικότητα 70% -100% –ποσότητα σωματιδίων: 10 4 -10 7 / ml κοπράνων –ψευδώς (+): 3-5% Αδενοϊοί 40-41 Αδενοϊοί 40-41 –ευαισθησία / ειδικότητα υψηλές (98%) –ποσότητα σωματιδίων: 10 5 / ml κοπράνων. Αστροϊοί Αστροϊοί –ευαισθησία 91%, ειδικότητα 96% Calicivirus Calicivirus –The RIDASCREEN Norovirus 3rd Generation –τεχνικές συγκόλλησης σωματιδίων latex (LA) –τεχνικές ανοσοχρωματογραφίας (ICG)

Μικροβιολογική διάγνωση Μοριακές τεχνικές περισσότερο ευαίσθητες από ΕΙΑ περισσότερο ευαίσθητες από ΕΙΑ επιβεβαίωση αποτελεσμάτων επιβεβαίωση αποτελεσμάτων μελέτη άλλων δειγμάτων (ΕΝΥ, ορού και περιβαλλοντικών δειγμάτων) μελέτη άλλων δειγμάτων (ΕΝΥ, ορού και περιβαλλοντικών δειγμάτων) Επιδημιολογικοί σκοποί Επιδημιολογικοί σκοποί –Ηλεκτροφόρηση σε πολυακρυλαμίδη (PAGE) μπορεί να γίνει διάκριση των γονοτύπων των ροταϊών με καλή ευαισθησία (>90%) και ειδικότητα (~100%).

Ιοί που προκαλούν γαστρεντερίτιδες Ιοί σχετιζόμενοι με γαστρεντερίτιδα rotaviruses caliciviruses noroviruses sapoviruses astroviruses adenoviruses 40, 41 Noroviruses Sapoviruses Rotaviruses Astroviruses Adenoviruses

Ιοί σχετιζόμενοι με συστηματικές λοιμώξεις enteroviruses parechoviruses Ιοί σχετιζόμενοι με λοιμώξεις σε ανοσοκατεσταλμένους adenovirus types 42-48 cytomegalovirus human immunodeficiency virus enteroviruses Ιοί που προκαλούν γαστρεντερίτιδες

Πιθανοί ιοί του γαστρεντερικού Torovirus Coronavirus Parvovirus Picobirnavirus Aichi virus Torovirus Coronavirus Parvovirus Ιοί που προκαλούν γαστρεντερίτιδες

Αίτια Ανοσοκαταστ ολή Είσοδος από ΓΣ Προσβολή άλλων οργάνων (ήπαρ, ΚΝΣ)

CharacteristicsNorovirusSapovirusRotavirusAstrovirus Enteric adenovirus FamilyCaliciviridae ReoviridaeAstroviridaeAdenoviridae Virion size (nm)27–3527–4070–754170–80 EnvelopNon-enveloped CapsidIcosahedral Triple shelledIcosahedral Genome type Positive sense ssRNA Positive sense ssRNA Segmented dsRNA Positive sense ssRNA dsDNA Morphology on electron microscopy Round surface, cup-shaped indentations Wheel-like capsid with radiating spokes Round, 28– 30nm, 5–6- pointed star shape Fiber-like projections from vertices Electron micrograph Structure and morphological characteristics of gastroenteritis viruses

Epidemiological characteristics of gastroenteritis viruses CharacteristicNorovirusSapovirusRotavirusAstrovirus Enteric adenovirus Age group All agesChildren6–24 months<7 years, elderly<4 years SeasonalityNo Winter Summer Disease pattern Outbreaks, endemic Endemic, outbreaks Endemic, annual epidemics Endemic, nosocomial outbreaks Endemic Transmission Person-to- person, water, food, shellfish Person-to- person, water, cold foods, shellfish Person-to- person, food, water Person-to- person, food, water Person-to-person Fecal excretion (days) 7–13–10– Persistent, months Outpatient prevalence (%) Endemic: 10–25 Outbreaks: 90 1–105–107–84–8 Inpatient prevalence (%) Rare3–535–403–55–20

Usual clinical characteristics of gastroenteritis virus infections Usual clinical characteristics of gastroenteritis virus infections Signs and symptoms NorovirusSapovirusRotavirusAstrovirus Enteric adenovirus Prodrome (days)1–21–3 3–48–10 Diarrhea: watery 66–95% 4–8/day Adults>children 88–95% Mild 96–100% 10–20/day 72-100% 2-4/day 97% 1/3 > 14 days Vomitus 57–95% Children >adults 44–65%80–90% Early 20–50% 1/day 79% Early Fever 24–48% Low grade 18-34% 60-65% Moderate 20% Low grade Occasionally Low grade Abdominal pain 11-91% Cramps –Colicky50% – Dehydration~1%Infrequent Frequent in young children Infrequent Other symptoms Myalgia 26%, headache 22% Respiratory 22%, myalgia, headache Respiratory 22–52% Malaise, respiratory Respiratory occasionally Duration of illness (days) 0.5–2.543–82–35–12

1. Ροταϊοί (Rotaviruses) Οικογένεια Reoviridae Οικογένεια Reoviridae Μικρό μέγεθος (70-75 nm), σαν τροχός Μικρό μέγεθος (70-75 nm), σαν τροχός Τρεις στιβάδες καψιδίου (εσωτερικό, ενδιάμεσο, εξωτερικό) Τρεις στιβάδες καψιδίου (εσωτερικό, ενδιάμεσο, εξωτερικό) 11 τεμάχια dsRNA (έκαστο από 1 πρωτεΐνη, εκτός 11 από 2) 11 τεμάχια dsRNA (έκαστο από 1 πρωτεΐνη, εκτός 11 από 2) Δομικές πρωτεΐνες: VP1-VP4, VP6 και VP7 Δομικές πρωτεΐνες: VP1-VP4, VP6 και VP7 Μη δομικές πρωτεΐνες: NSP1-NSP6 Μη δομικές πρωτεΐνες: NSP1-NSP6 VP6: 7 ομάδες - group (A-G) VP6: 7 ομάδες - group (A-G) A, B, C παθογόνοι για τον άνθρωπο A, B, C παθογόνοι για τον άνθρωπο VP7: ορότυποι G (glycoprotein) (G1-G15) VP7: ορότυποι G (glycoprotein) (G1-G15) VP4: ορότυποι Ρ (protease-sensitive protein) VP4: ορότυποι Ρ (protease-sensitive protein) –14 ορότυποι (Ρ1-Ρ14) & 26 γονότυποι (1-26) –P1 & P5: subtypes A and B –P2: subtypes A, B and C –Γονότυπος 5: subtype 5A Ονομασία π.χ.: G1 P1A [8] serotypegenotype Προ εμβολιασμού: 88% στελεχών: G1-G4 & P[8] ή P[4] 4.1% G9 & P[8] ή P[6] Προ εμβολιασμού: 88% στελεχών: G1-G4 & P[8] ή P[4] 4.1% G9 & P[8] ή P[6]

Rotavirus diagram and genome segments Gentsch et al. Infect Dis 2005; 192(Suppl.1):S146-S159.

Genome segment (size, bp) Protein product (MW, kDa) Location in virus particles Function 1 (3302)VP1 (125)Core capsid RNA-dependent RNA polymerase, complex with VP3 2 (2729)VP2 (94)Core capsidMain constituent of core, RNA binding 3 (2591)VP3 (88)Core capsid Complex with VP1, guanylyl and methyl transferase, synthesis of capped mRNA transcripts 4 (2359)VP4 (86.7)Outer capsid Hemagglutinin, cell attachment, neutralization antigen, determines P serotypes, cleaved by trypsin into VP5 (52.9) and VP8 (24.7), virulence 5 (1566)NSP1 (58.6)NonstructuralBasic protein, RNA binding 6 (1356)VP6 (44.8)Inner capsid Main constituent of inner capsid, determines group specificity, protection, required for transcription 7 (1074)NSP3 (34.6)Nonstructural Acidic protein, RNA binding, inhibits host cell translation 8 (1059)NSP2 (36.7)Nonstructural Basic protein, RNA binding, forms viroplasms with NSP5 9 (1062)VP7 (37.4)Outer capsid Glycoprotein, major constituent of outer capsid, determines G serotypes 10 (750)NSP4 (20.2)Nonstructural Role in morphogenesis, interacts with viroplasms, modulates intracellular Ca 2+ and RNA replication, enterotoxin, virulence 11 (664)NSP5 (21.7)Nonstructural Role in morphogenesis, forms viroplasms with NSP2, interacts with VP2 and NSP6 11 (664)NSP6 (12)Nonstructural Interacts with NSP5, present in viroplasms Rotavirus genome segments and their corresponding viral proteins

93 G ορότυποι Ρ ορότυποι (Υπο) - Ομάδες

9422/03/16 Reoviridae οικογένεια Reoviridae οικογένεια Ομάδες Α Β C, D, E, F, G Α Β C, D, E, F, G I II I II VP6 Υποομάδες Ορότυποι VP4 VP7 G (14)* G (14)* P (14) P (14) G1P[8] G2P[4] G3P[8] G4P[8] γλυκοπρωτεΐνη G1-G6, G8-G10, G12 πρωτεάση-ευαίσθητη Ρ1, Ρ2Α, Ρ3, Ρ4, Ρ5Α, Ρ7, Ρ8, Ρ11, Ρ12 23 Ρ γονότυποι Ρ[3]-Ρ[6], Ρ[8]-Ρ[11], Ρ[14], Ρ[19] 88% G9 με P[8] ή P[6] 4.1%

Rotavirus evolution Three mechanisms are important for the evolution and diversity of rotaviruses Genome rearrangement (ανασυνδυασμός) Antigenic drift (εκτροπή = μικρές μεταβολές αλληλουχίας) the possible vaccine-induced emergence of antibody escape mutants Antigenic shift (μεταβολή = αντικατάσταση τμημάτων) the possible emergence in the general population of reassortants between two co-circulating rotavirus strains Zoonosis the possible emergence of animal/human rotavirus reassortants

Antigenic shift (αντιγονική μεταβολή) Shuffling of gene segments through reassortment can occur during dual infection of one cell If reassortment occurs at random, the 11 segments of the 2 parental strains can reassort into 2 11 possible gene combination Rotavirus evolution

Dual Infection of an enterocyte by 2 parent viruses (A, B) Progeny viruses Rotavirus gene reassortment G9P[6] G1P[8] G9P[6] G1P[8] G9P[8] G1P[6]

This extrapolates to 57,265 cases out of the 3,579,070 expected in the population under surveillance by EuroRotaNet Rotavirus Genotype distribution Potential reservoir for reassortment Virus diversity

Μετάδοση από Α σε Α Μετάδοση από Α σε Α Κοπρανο (έντερο)-στοματική οδός (αναπνευστικό?) Κοπρανο (έντερο)-στοματική οδός (αναπνευστικό?) Αποβολή στα κόπρανα: Αποβολή στα κόπρανα: –λίγο πριν την έναρξη των συμπτωμάτων –για 5-7 ημέρες Επιβίωση στο περιβάλλον για 60 ημέρες σε 4-20 0 C Επιβίωση στο περιβάλλον για 60 ημέρες σε 4-20 0 C 1. Ροταϊοί - επιδημιολογία Μεγάλος αριθμός ιών στα κόπρανα (1 τρις / ml) + Μικρή δόση μόλυνσης (~10 ιικά σωμ. στα παιδιά) Μεγάλος αριθμός ιών στα κόπρανα (1 τρις / ml) + Μικρή δόση μόλυνσης (~10 ιικά σωμ. στα παιδιά) Εύκολη μετάδοση

Το πιο συχνό ταυτοποιούμενο αίτιο ιογενούς γαστρεντερίτιδας Το πιο συχνό ταυτοποιούμενο αίτιο ιογενούς γαστρεντερίτιδας –ΗΠΑ: 5-10% όλων των διαρροιών 5-10% όλων των διαρροιών 30-50% των σοβαρών διαρροιών σε παιδιά < 5 ετών 30-50% των σοβαρών διαρροιών σε παιδιά < 5 ετών –Παγκόσμια 111 εκατ. περιστατικά, 2 εκατ. νοσηλείες, 600.000 θάνατοι / έτος 111 εκατ. περιστατικά, 2 εκατ. νοσηλείες, 600.000 θάνατοι / έτος 1. Ροταϊοί - επιδημιολογία 3.5 εκατ περιστ. 55.000 νοσηλείες 20-40 θάνατοι 1 δισ. $ Συχνότερα ηλικίες 6-24 μηνών (σπάνια νεογέννητα) Ενήλικες που έρχονται σε επαφή με μολυσμένα παιδιά Μόλυνση 11-70% αλλά σπάνια νόσο Επιδημίες σε γηροκομεία, κλινικές και στρατώνες 20% διάρροια των ταξιδιωτών Ασυμπτωματική φορεία 10-15% Συχνότερα ηλικίες 6-24 μηνών (σπάνια νεογέννητα) Ενήλικες που έρχονται σε επαφή με μολυσμένα παιδιά Μόλυνση 11-70% αλλά σπάνια νόσο Επιδημίες σε γηροκομεία, κλινικές και στρατώνες 20% διάρροια των ταξιδιωτών Ασυμπτωματική φορεία 10-15% Σε εύκρατα κλίματα: επιδημίες το χειμώνα (φθινόπωρο – άνοιξη) Σε τροπικά κλίματα: όλο το έτος με αύξηση τους ψυχρούς μήνες Σε εύκρατα κλίματα: επιδημίες το χειμώνα (φθινόπωρο – άνοιξη) Σε τροπικά κλίματα: όλο το έτος με αύξηση τους ψυχρούς μήνες

Εποχική κατανομή: Εποχική κατανομή: –Έξαρση ΓΣ από ΝΔ (Νοέμβριο-Δεκέβριο) προς ΒΑ (Απρίλιο-Μάιο) Μετά την εποχή του εμβολίου: όχι σταθερή εμφάνιση των εποχικών εξάρσεων ΓΣ. Μετά την εποχή του εμβολίου: όχι σταθερή εμφάνιση των εποχικών εξάρσεων ΓΣ.

Παθογένεια - Μηχανισμός διάρροιας Προσβολή διαφοροποιημένων κυττάρων λαχνών εντέρου Καταστροφή και αντικατάστασή τους με αδιαφοροποίητα εκκριτικά κύτταρα Υπερπλασία κρυπτών Ελαττωμένη απορρόφηση NaCl και νερού

Μηχανισμός διάρροιας

Απώλεια δράσης δισακχαριδάσης οδηγεί σε διαταραχή μετ/ράς γλυκόζης Ασβεστιο-εξαρτώμενη δράση NSP4 Αύξηση ενδοκυττάριου Ca Ενεργοποίηση καναλιού Κ + στη βασική μεμβράνη Ενεργοποίηση εντερικού νευρικού συστήματος (Na-glucose symport) Αύξηση της μεταξύ των κυττάρων διαπερατότητας εκκριτικό κυτ.

Προστασία έναντι της λοίμωξης Χυμική ανοσία Χυμική ανοσία –Εξουδετερωτικά Abs έναντι του οροτύπου (VP4 ή VP7) μέσα σε 2 εβδομάδες Δράση ομοτυπική / ετεροτυπική (ενήλικες) Δράση ομοτυπική / ετεροτυπική (ενήλικες) Διάρκεια ζωής περιορισμένη Διάρκεια ζωής περιορισμένη 80% πληθυσμού (+) για Abs μέχρι 3 ετών 80% πληθυσμού (+) για Abs μέχρι 3 ετών 100% πληθυσμού (+) για Abs μέχρι 4 ετών 100% πληθυσμού (+) για Abs μέχρι 4 ετών –Τοπική παραγωγή Abs Προστασία από σοβαρή διάρροια Προστασία από σοβαρή διάρροια 4 εβδομάδες μετά λοίμωξη 4 εβδομάδες μετά λοίμωξη Διάρκεια για μήνες Διάρκεια για μήνες Κυτταρική ανοσία Κυτταρική ανοσία –CD8 T-λεμφοκύτταρα έναντι NSP4

Διάγνωση Ανίχνευση Ag Ανίχνευση Ag –Ανοσοενζυμικές (EIAs) –Latex agglutination –Ανοσοχρωματογραφία Πότε: στη φάση των συμπτωμάτων Πότε: στη φάση των συμπτωμάτων –Αν φύλαξη δείγματος κοπράνων: 4 ο C ή κατάψυξη Ανίχνευση ιού Ανίχνευση ιού –ΕΜ –Καλλιέργεια ιού Ανίχνευση RNA: RT-PCR Ανίχνευση RNA: RT-PCR Ευαισθησία Ειδικότητα 70-100% Α Μ Ε Σ Η ΕΜΜΕΣΗ Ανίχνευση ειδικών αντισωμάτων σπάνια για επιδημιολογικούς σκοπούς

2. Calicivirus Οικογένεια Caliciviridae Οικογένεια Caliciviridae Γένη: Γένη: –Norovirus, με πρότυπο στέλεχος τον ιό Norwalk (NoV) 5 γονότυποι: στον Α GI και GII (και χοίρο) 5 γονότυποι: στον Α GI και GII (και χοίρο) –Sapovirus, με πρότυπο στέλεχος τον ιό Sapporo (SaV) –Lagovirus –Vesivirus Διάμετρος 27 – 40 nm, 20εδρική συμμετρία Διάμετρος 27 – 40 nm, 20εδρική συμμετρία Θετικής κατεύθυνσης ssRNA Θετικής κατεύθυνσης ssRNA –NoV: ORF1 (μη δομικές πρ.), ORF2 (δομική πρ.), ORF3 –SaV: ORF1 (δομικές και μη πρωτεΐνες), ORF2, ORF3 Προσεκβολές cup-like (calici  από λατινικό calyx = cup) Προσεκβολές cup-like (calici  από λατινικό calyx = cup) 1972: επιδημία στο Ohio ( N orwalk) [Kapikian et al]  Picornaviridae ζώα

Green et al 2000 Taxonomy of the Caliciviridae family

Phylogenetic grouping among noroviruses Virus diversity

Genetic Recombination Requirements co-infection of a single cell relatedness of parental strains Noroviruses endemic co-circulation of genotypes multiple infections associated with food and water borne spread environmental contamination and virus survival faecal-oral route of transmission limited heterotypic protection absence of long term immunity Mechanisms generating diversity among noroviruses Accumulation of point mutations emergence of variants antibody escape mutants Accumulation of point mutations emergence of variants antibody escape mutants

Norovirus Δεδομένα από Food-Borne viruses in Europe (10 χώρες, από 2001) –Αύξηση των επιδημιών από 77-126% σε διάφορες χώρες όπως Ολλανδία, Αγγλία, Γερμανία (2002) –Νέο στέλεχος γονοτύπου ΙΙ: GII.4 Άτυπες επιδημίες άνοιξη και καλοκαίρι Άτυπες επιδημίες άνοιξη και καλοκαίρι –1995, 2002, 2004 και 2005 2006: αύξηση 200-800% αριθμού επιδημιών 2006: αύξηση 200-800% αριθμού επιδημιών Γιατί κυριαρχεί ? Ποιό λοιμογόνο στέλεχος ? Γιατί κυριαρχεί ? Ποιό λοιμογόνο στέλεχος ?

113 Επιδημίες από στελέχη NoVs GGII Γρήγορη εξέλιξη των GGII4 NoV λόγω μεταλλαγών (Siebenga et al., 2007)

Kroneman et al., 2007

AutumWinterSpringSummerAutumWinterSpringSummer GII4 variant is selected, out of season outbreaks occur, becomes epidemic Normal winter season Narrowing diversity: GII4 predominates GII4 variants emerge Return to normal season, wide diversity at the beginning, narrowing as season progresses. GII4 dominate and have an advantage over other co-circulating genotypes. replicative advantage greater transmissibility associated with a lower infectious dose larger proportion of the population susceptible through inherited genetic factors, better survival of the virus in the environment, a mechanism that allows the virus to evade immune surveillance to some degree. AutumWinterSpringSummer Normal winter season Normal summer activity Lack of short-term herd immunity to a new variant Population protected in the short term against variant GII4 Population susceptible to other genotypes due to short-term immune protection. Epidemic winter season Unusual summer activity 2002/03 epidemic Strain diversity

Τρόποι μετάδοσης των caliciviruses Με κοπρανο-στοματική οδό Κίνδυνος υψηλός με εμέσματα και μικροσταγονίδια Επιδημίες με συνέπειες οικονομικές ή διπλωματικές Επιβίωση στο περιβάλλον σε οργανικά υπολλείματα Επιδημία από κατεψυγμένα βατόμουρα Virologie 2004, 8(6): 435-43

2. Calicivirus Μηχανισμός διάρροιας Προσβολή νήστιδας Προσβολή νήστιδας Αύξηση μιτώσεων επιθηλιακών κυττάρων Αύξηση μιτώσεων επιθηλιακών κυττάρων Ατροφία λαχνών Ατροφία λαχνών Αντιδραστική υπερπλασία κρυπτών Αντιδραστική υπερπλασία κρυπτών Φλεγμονώδεις διηθήσεις βλεννογόνου Φλεγμονώδεις διηθήσεις βλεννογόνου Δυσαπαρρόφηση D-ξυλόζης, λακτόζης και λίπους Δυσαπαρρόφηση D-ξυλόζης, λακτόζης και λίπους Καθυστέρηση γαστρικής κένωσης Καθυστέρηση γαστρικής κένωσης Έμετοι

4. Calicivirus Λοίμωξη με 10) Λοίμωξη με 10) Μικρή διασταυρούμενη προστασία Μικρή διασταυρούμενη προστασία –Abs NoV: σε μικρές ηλικίες 50% σε άτομα μέσης ηλικίας 50% σε άτομα μέσης ηλικίας αύξηση την 3η εβδ. μετά λοίμωξη, παραμονή μέχρι 6η εβδ. μετά ελάττωση –Abs SaV: από 3 μηνών έως 6 ετών Μείωση ανοσίας με την ηλικία Μείωση ανοσίας με την ηλικία –επιδημίες σε ηλικιωμένους

3. Αστροϊοί ( Astroviruses ) Ανακάλυψη 1975 (Madeley & Cosgove) Ανακάλυψη 1975 (Madeley & Cosgove) –σωματίδια 28 nm σε σχήμα άστρου Οικογένεια Astroviridae Οικογένεια Astroviridae Μέγεθος 41 nm, 20εδρική συμμετρία, χωρίς φάκελο Μέγεθος 41 nm, 20εδρική συμμετρία, χωρίς φάκελο –Σε υψηλό pH: 5-6 pointed star Θετικής κατεύθυνσης ssRNA Θετικής κατεύθυνσης ssRNA –ORF1a: για πρωτεάση –ORF1b: για πολυμεράση –ORF2: για πολυπρωτεΐνη πρωτεΐνες του καψιδίου VP32, VP29 και VP26 πρωτεΐνες του καψιδίου VP32, VP29 και VP26 VP29, VP26: προσκόλληση VP29, VP26: προσκόλληση εξουδετερωτικά, ετεροτυπικά Abs εξουδετερωτικά, ετεροτυπικά Abs αντιγονική ποικιλομορφία αντιγονική ποικιλομορφία 8 ορότυποι: HAstrV-1 έως HAstrV-8 (συχνότερος ο ορότυπος 1) 8 ορότυποι: HAstrV-1 έως HAstrV-8 (συχνότερος ο ορότυπος 1) 8 γονότυποι: 348 bp του ORF2 8 γονότυποι: 348 bp του ORF2

3. Αστροϊοί ( Astroviruses ) Μηχανισμός διάρροιας όχι πλήρως γνωστός όχι πλήρως γνωστός –πολλαπλασιασμός στο εντερικό επιθήλιο λεπτού εντέρου –Χωρίς φλεγμονώδη διήθηση –ατροφία των λαχνών –εντερική υπερέκκριση Επιδημιολογία Ενδημική διάρροια: 2-4% σε παιδιά ( 2 ο ή 3 ο αίτιο σε μικρά παιδιά) Επιδημίες: παιδιά και ηλικιωμένοι  παιδικοί σταθμοί, σχολεία, παιδιατρικές κλινικές Ενήλικες: > 80% αντισώματα Αδρανοποίηση μεθανόλη 70-90% θέρμανση 60 ο C για 10 min Αντοχή σε χλωροφόρμιο και αιθανόλη Αδρανοποίηση μεθανόλη 70-90% θέρμανση 60 ο C για 10 min Αντοχή σε χλωροφόρμιο και αιθανόλη

4. Αδενοϊοί (Adenoviruses) Οικογένεια Adenoviridae Οικογένεια Adenoviridae dsDNA dsDNA Διάμετρο 70-75 nm Διάμετρο 70-75 nm Κυβική εικοσαεδρική συμμετρία, χωρίς φάκελο Κυβική εικοσαεδρική συμμετρία, χωρίς φάκελο 252 καψομερίδια, 252 καψομερίδια, 240 εξαμερή 240 εξαμερή πρωτεΐνες II, VI, VIII και IX πρωτεΐνες II, VI, VIII και IX ρόλο στη σταθερότητα και συναρμολόγηση των ιικών σωματιδίων. ρόλο στη σταθερότητα και συναρμολόγηση των ιικών σωματιδίων. 12 πενταμερή 12 πενταμερή πρωτεΐνες ΙΙΙ και ΙΙΙα πρωτεΐνες ΙΙΙ και ΙΙΙα ρόλο στο στάδιο διείσδυσης του ιού στα κύτταρα ξενιστές. ρόλο στο στάδιο διείσδυσης του ιού στα κύτταρα ξενιστές. Προσεκβολές στις κορυφές του εικοσαέδρου Προσεκβολές στις κορυφές του εικοσαέδρου δράση αιμοσυγκολλητίνης δράση αιμοσυγκολλητίνης σύνδεση του ιού με υποδοχείς σύνδεση του ιού με υποδοχείς παραγωγή προστατευτικών - εξουδετερωτικών αντισωμάτων παραγωγή προστατευτικών - εξουδετερωτικών αντισωμάτων

4. Αδενοϊοί 6 υπο-ομάδες: A-F 6 υπο-ομάδες: A-F 51 ορότυποι 51 ορότυποι –εντερικοί αδενοϊοί: 40 και 41 (υπο-ομάδα F). –άλλοι ορότυποι: 31, 12 και 18 (υπο-ομάδα Α), 1, 2, 5 και 6 (υπο-ομάδα C) 1, 2, 5 και 6 (υπο-ομάδα C) Μετάδοση από Α σε Α Μετάδοση από Α σε Α Κοπρανο (έντερο)-στοματική οδός Κοπρανο (έντερο)-στοματική οδός Όχι με νερό ή τροφή Όχι με νερό ή τροφή Αποβολή με τα κόπρανα για 10-14 ημέρες Αποβολή με τα κόπρανα για 10-14 ημέρες –2 μέρες πριν την εμφάνιση της διάρροιας και –5 ημέρες μετά τη διακοπή της

4. Αδενοϊοί Μηχανισμός διάρροιας ατροφία των λαχνών ατροφία των λαχνών αντιδραστική υπερπλασία των κρυπτών αντιδραστική υπερπλασία των κρυπτών δυσαπορρόφηση και απώλεια υγρών δυσαπορρόφηση και απώλεια υγρών Ανοσολογική απάντηση Εξουδετερωτικά αντισώματα  προστασία από επαναλοίμωξη από τον ίδιο ορότυπο Ασυμπτωματική αποβολή του ιού με τα κόπρανα για μήνες απομόνωση σε διαρροϊκά κόπρανα ΔΕΝ σημαίνει οξεία λοίμωξη Ανασταλτικά αντισώματα.

5. Torovirus, Coronavirus Οικογένεια Coronaviridae Οικογένεια Coronaviridae Ιικό σωματίδιο με περίβλημα (100-150 nm) Ιικό σωματίδιο με περίβλημα (100-150 nm) Θετική κατεύθυνσης ssRNA Θετική κατεύθυνσης ssRNA Torovirus: Επιμένουσα / οξεία διάρροια σε παιδιά (1984) Νοσοκομειακές διάρροιες Coronavirus: Διάρροια στον Α (1975) Όχι σαφής ρόλος

6. Picobirnaviruses (PBVs) Οικογένεια Birnaviridae Οικογένεια Birnaviridae Ιικό σωματίδιο 35-41 nm Ιικό σωματίδιο 35-41 nm 2 τεμάχια dsRNA 2 τεμάχια dsRNA Λοίμωξη σε HIV(+) άτομα Λοίμωξη σε HIV(+) άτομα

7. Aichiviruses Οικογένεια Picornaviridae Οικογένεια Picornaviridae ssRNA ssRNA 1993: γαστρεντερίτιδα από στρείδια στο Aichi Prefectural Institute of Public Health, Nagoya, Ιαπωνία 1993: γαστρεντερίτιδα από στρείδια στο Aichi Prefectural Institute of Public Health, Nagoya, Ιαπωνία Abs: Abs: –7,2% σε παιδιά 7 μηνών – 4 ετών –80% σε άτομα 35 ετών

8. Pestiviruses Οικογένεια Togaviridae Οικογένεια Togaviridae ssRNA ssRNA Ag: 27% των παιδιών < 2 ετών με διάρροια αγνώστου αιτιολογίας Ag: 27% των παιδιών < 2 ετών με διάρροια αγνώστου αιτιολογίας Κλινική εικόνα: ήπια διάρροια ~ 3 ημ. Κλινική εικόνα: ήπια διάρροια ~ 3 ημ. & συμπτώματα αναπνευστικού