Viral Diyare Etkenleri ve Tanı
Doç. Dr. Sevin KIRDAR
Adnan Menderes Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Mikrobiyoloji AD.
• Diyare ile seyreden gastroenteritler,
az gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerde
özellikle çocuklar için önemli sağlık
sorunudur.
• Enfeksiyöz diyarelerde etkenler göz önüne
alındığında viruslar %50-70’a varan oranlarda
sorumludur.
• Diyareye neden olan viruslar son derece
bulaşıcıdırlar, başlıca fekal-oral yolla
bulaşırlar.
• Akut viral diyareler özellikle yenidoğanlarda
ve çocuklarda morbidite ve mortalitenin
önemli nedenleri
• Mortalite 5 yaş altı çocuklarda her yıl 2
milyon olup %85’i gelişmekte olan ülkelerdedir.
İnfeksiyöz diareye neden olan virüsler
-Rotavirüsler,
-Kalisivirüsler
-Norovirüslar,
-Sapovirüsler
-Enterik adenovirüsler
Adenovirus 40, 41
-Astrovirüsler
Akut çocukluk çağı gastroenteritlerinde;
• Rotavirus %10-50 arasındaki sıklıkta
• Enterik adenovirus: %5-15’inden sorumlu
• Astrovirus %2-10’unda
• Norovirus: tüm yaş gruplarında %4-30
arasındaki sıklıkta
Diğer Gastroenterit etkenleri
-Torovirüs
- Koronavirüs
-Torovirüs
-Bocavirus
-Aichi virüs
-Pikobirnavirüs
-Enterovirus
-Parechovirus
etyolojik açıdan rolleri
tam olarak bilinmiyor
ROTAVİRUS
Yeni doğan ve 2 yaş altı küçük
çocuklarda en yaygın viral
etiyolojik ajan olarak kabul
edilmekte,
1973’de elektron mikroskobisi
kullanılarak saptanmıştır.
İnfantil diyare yada kış diyaresi
olarak da bilinmekte
Rotavirus
-Reoviridae ailesi,
Rotavirus cinsinde,
zarfsız, 70 nm, kapsidi
ikosahedral simetrili,
-Genomu;
lineer 11 segmentli, çift
sarmallı bir RNA virusudur.
-Memeliler ve kuşlarda
enfeksiyon yapar.
• Genom segmentlerinin her biri, en az bir viral
protein, sadece 11. segment 2 protein kodlar ;
• Altısı yapısal
VP1, VP2, VP3, VP4, VP6 ve VP7
• Altısı yapısal olmayan protein
NSP1-6
-İnfektif rotavirus partikülü 3 tabakalı
“(triple-layered particle; TLP)”
1-dış kapsid
(VP4 ve VP7, nötralizan antikorlar,
hücreye bağlanma ve girişten ),
2-iç kapsid
(VP6, antijenik determinat, nötralizan
olmayan ab. yanıtı )
3-kor
(VP1,VP2,VP3)
Rotavirüs sınıflaması
Kapsid proteinlerinin antijenik özelliğine göre
• Grup
• Subgrup
• Serotiplere ayrılır.
VP6 proteini: grup ve subgruplamada
VP6daki farklılıklara göre A,B,C,D,E,F,G’ye kadar 7 grup.
A,B,C insanları ve hayvanları, D,E,F,G ise hayvanlarda bulunur.
VP6 antijenine göre I, II, I+II ve non Inon II olmak üzere dört
subgrub. Subgrup II diğerinden daha sıktır.
•VP4 ve VP7 proteinleri:serotiplendirmede
•VP4 ile tanınanlara P serotipleri
•VP7 ile tanınanlara G serotipleri
• Rotavirus sınıflandırılmasında
VP4 ve VP7 tipleri ikili sistem olarak kullanılır.
• Alternatif olarak G ve P genotiplendirmesi
(VP4 ve VP7 genom segmentlerinin dizi analizi)
• Grup A rotaviruslarında;
-23 G genotipi (G1-G23),
-31 P genotipi
• İnsanlarda dünya genelinde rotavirus
gastroenteriti ile ilişkili en yaygın genotipler
G1, G2, G3, G4 ve G9’dur.
• İnsanlarda en yaygın P genotipleri, P[8] ve
P[4]’dür.
.
• Dünyada beş genotip kombinasyonu insanlarda
rotavirus infeksiyonlarında en sık;
• P1A[8]G1, P1A[8]G3, P1A[8]G4, P1B[4]G2 ve
P1A[8]G9
• Ülkemizde yapılan rotavirus genotiplendirme
çalışmalarında en yaygın genotip ve serotipler
G9P[8]
Epidemiyoloji
• Genellikle endemiktir, fakat nadiren
salgınlardan sorumlu olabilir.
• Rotaviruslar, her yıl 2 milyondan fazla
hastaneye yatışa ve yaklaşık 450 bin ölüme
sebep olmaktadır.
• Rotavirus, beş yaş altı özellikle 6-24 ay arası
çocuklarda daha sık görülür, diyare daha ağır
seyirlidir.
Epidemiyoloji
• Nozokomiyal infeksiyonların %20-60’ından
sorumlu.
• Seyahat diaresinden sorumlu (%20)
• İnsanlarda etkin suşların çoğu A, B ve C
grubundan.
- A grubu: Çocuklarda fazla,
- B grubu: su orijinli epidemilerde ve Çinde
- C grubu: yiyecek orijinli. Avrupa, Asya,
Amerika’da
Bulaş
• Fekal oral yol en önemli yol
(Kontamine su ve yiyecekler)
• Kişiden kişiye temas
(Kontamine eşya ya da yüzeylerle)
• Sol yolu sekresyonlarında tanımlanmış ama
henüz geçiş kanıtlanmamış.
• İnfektivite dozu:10 virus partikülü
Patogenez
İnce barsak epitel fonksiyonunda değişiklik
Laktoz, glikoz ve
sodyum
malabsorbsiyonu
Su absorsiyonunda bozulma,
Su ve iyon kaybı
Kısalmış ve küntleşmiş
villuslar
SULU DİYARE
Rotavirus diyare mekanizması
1-Virusun çoğalması ile enterosit erin dökülmesi, absobsiyon
yüzeyinde azalma sonucunda su ve elektrolit kaybı ile diyare
oluşumu.
Olgunlaşmamış enterositlerde disakkaridaz enzimlerinde azalması,
şekerlerin lümende osmatik basınçı arttırması ile sıvı kaybında
artış
2-Hiperplazik kriptlerinden klor salınımında artış lümene
sekresyonu arttırır.
3-Enterik sinir sisteminin uyarılması ile su ve elektrolit
sekresyonunda artış olması
4-NSP4, viral enterotoksin: ER.’dan Ca iyon mobilizasyonu ile hücre
içi Ca miktarında artış ve klor sekresyonu uyarılır.
Klinik
Asemptomatik,dehidratas
yonla birlikte ağır diyare ve
ölüm
İnkübasyon süresi: 1-4 gün
Hafif ateş
Kusma
Sulu diyare
Karın ağrısı
Hastalık kendi kendini
sınırlamaktadır.
Kalisiviruslar
• Calisiviridae ailesinde insanlarda
gastroenterit yapan iki cins
bulunmaktadır.
1-Norovirus (Norwalk-like virus (NLV)
2-Sapovirus (Sapporo-like virus (SLV).
Norovirüsler
• İlk defa 1969 yılında Ohio,Norwalk şehrinde
gastroenterit olgularında saptanmış, Norwalk
Ajanı adı verilmiştir.
• Tüm yaş gruplarında epidemik
gastroenteritlerin başlıca nedenlerinden
biridir.
• En çok kontamine yiyecek ve su kaynaklı
gastroenterite neden olur.
Norovirus
• Zarfsız
• 27-40 nm
• ikosahedral kapsidli RNA virusu
• Virusun yüzeyinde
32 adet kupa (calix) şeklinde
çöküntüler bulunur.
Genomu pozitif polariteli tek iplikli lineer RNA
üç adet Open reading frame (ORF) içerir.
ORF1 yapısal olmayan proteinleri
ORF2 major kapsid proteini VP1
ORF3 minor kapsid proteini VP2 kodlar.
Sınıflandırma
• Noroviruslar VP1 gen analizi ile GI-V 5
genogruba ayrılır.
• GI ve GII çoğunlukla,
GIV nadiren insanlarda hastalık oluşturur.
• genogrup1 en az 15, genogrup 2 enaz 18
genotipten oluşur.
Patogenez
• Enfektif doz 10 virus partikülü
• İshal oluşturma mekanizması tam olarak
bilinmemektedir.
• İnce barsak proksimal kısmı etkileniyor
küntleşmiş villuslarda lamina propriada mononükleer
hücre infiltratı
D-ksiloz, laktoz ve yağın malabsorpsiyonu olur.
Epidemiyoloji
Gelişmekte olan ülkelerde ve gelişmiş
ülkelerde tüm yaş gruplarında
Erişkinlerde sporadik akut gastroenteritden,
küçük çocuklarda akut infantil
gastroenteritlerin ikinci önemli nedenlerinden
biridir.
Tüm yiyecekle geçen gastroenterit salgınların
%50 sinden sorumlu
Bulaş
• Fekal-oral:
Kontamine yiyecek veya içecek yoluyla
• İnsandan insana direkt bulaş
Çevre ve eşya kontaminasyonu ile
• Kusma sırasında oluşan aerosollerin oral
mukozaya girmesi ve yutulması ile
Norovirus ile yiyecek
kontaminasyonu



Yiyeceklerin hazırlaması sırasında
Kontamine sudan toplanan kabuklu deniz
ürünleri
Toprağı sulamada kontamine su kullanımı
En çok riskli olan yiyecekler


Kabuklu deniz ürünleri
(midye, istridye)
Pişirilmeden yenen
hazır soğuk yiyecekler
• Salata, salata sosları
• Sandviç
• Pasta kreması
• meyveler
Norovirus ile suyun kontaminasyonu
Norwalk virusların su orjinli salgınları
 Su deposu
 Kuyu suyu
 Buz


Gölet, göl, dere, nehir,
Yüzme havuzu
Epidemiyoloji
• Bütün yıl boyunca görülmesine karşın
kışın olgularda artış
görülebilmektedir.
• Nozokomiyal ishaller en çok
çocuklarda görülmektedir.
• Salgınlar Kreş, okul, restoran , otel,
kamplar, yaşlı bakımevleri, hastane,
yolcu gemileri, yurtlarda görülür.
• Norovirus GII.4: 2002 yılında ABD’de
yolcu gemileri ve yaşlıbakım evlerinde,
Avrupa’da hastanelerde salgınlara yol
açmıştır.
Klinik
•
•
•
•
•
Hızlı başlar, hızlı yayılır.
Kusmayla başlar
Kramplı sulu diyare, bulantı bazen ateş
Bazen sadece kusma görülür.
Diyare erişkinlerde, kusma ise çocuk
hastalarda daha yaygındır.
• İnkübasyon periyodu: 12 - 48 saat
• Hastalığın süresi: 24 - 60 saat
• İmmün sistemi baskılanmış hastalarda
norovirus salınımı daha uzun sürebilir.
Kendiliğinden iyileşir, hastaneye yatış nadiren
gerektirir.
Sapovirus
• Çocuklar ve erişkinlerde enfeksiyona norovirus
enfeksiyonlarına oranla daha az oranda neden
olurlar.
• Tek sarmallı pozitif polariteli RNA virusu.
• Sapoviruslarda, yapısal olmayan proteinler ve
kapsid proteinleri tek bir büyük ORF
tarafından kodlanır.
• Kapsid protein (VP1)’inine göre 5 genogruba
ayrılırlar.
• GI, GII, GIV, ve GV insanlarda enfeksiyona
neden olur.
Epidemiyoloji
• Beş yaş altı çocuklarda ve daha az oranda
erişkinlerde enfeksiyona neden olur.
• Erişkinlerde salgınlar çoğunlukla hastanelerde
meydana gelir. Enfekte sağlık çalışanları
sıklıkla virusun yaşlılara geçmesinde rol oynar.
• Fekal-oral yoldan kontamine su ya da
yiyecekler ile.
Klinik
• İnkübasyon süresi:1-4 gün
• İshal (% 72-97)
• Kusma (%56-73)
•
•
•
•
Astrovirüsler
RNA virüsü
Zarfsız
28-30nm
3 adet ORF
Dünyada endemik olup infantil diyarelerin %2-10’unda
etkendir.
İki yaş altı çocuklarda semptomatik, kreş, okul, huzurevi
ve hastanelerde asemptomatik seyreder.
Klinik
• Rotavirüs gastroenteritinin hafif
formudur.
• Hafif sulu diyare
• Kusma
• Abdominal distansiyon
• Serotip sayısı 8, serotip 1 (astV-1) en
yaygın
Enterik Adenovirüsler
• İlk kez 1975’de tanımlanmış
• Yeni doğan ve küçük çocuklarda diğerleri gibi
akut gastroenteritin etkenidir.
• Adenoviridae ailesinde yer almaktadır.
• 70-90 nm, zarfsız, lineer çift sarmallı DNA
virüsü
Enterik Adenoviruslar
• En sık 0-2 yaş grubu çocuklarda
• Antijenler:hekzon (cinse özgül antijen) ve
fiber antijenleri (hemaglutinin)
• Hemaglütinasyon özelliklerine göre
adenoviruslar A'dan F'ye kadar 6 gruba ayrılır.
• Enterik adenoviruslar :
– Ad 40 ve Ad 41, F grubuna aittir.
– Daha az sıklıkta A grubundan serotip 31, 12 , 18
B grubundan serotip 3 ve 7
C grubundan serotip 1,2,5 ve 6
Patogenez
• Enterositlerde oluşan
lezyonlar villusların atrofisine
ve kriptlerde kompanze
hiperplaziye yol açar ve daha
sonra malabsorbsiyon ve sıvı
kaybı olur.
Klinik
• Rotavirüs benzeri tablo daha hafif ancak daha
uzun sürelidir.
• 5-12 gün sürer, kendiliğinden geçer.
• İmmün sistemi baskılanmış kişilerde kronik
seyredebilir.
Epidemiyoloji
• Bütün dünyada yaygındır, GIS enfeksiyonlari
en sık Tip 40 ve 41 ile
• Enfeksiyonlar bütün yıl boyunca
• Bulaş fekal oral yol
VİRAL DİYARELERDE TANI
• Gastroenteritli olguların çoğunda tanı klinik
bulgular ile yapılmaya çalışılsa da tek başına
yeterli değildir.
• Klinik tanının doğrulanması için laboratuar
desteği gereklidir
Rotavirus Laboratuvar Tanısı
• Akut dönemde dışkıda viral yük en yüksektir
(109-11 viral partikül sayısı/ml).
• Hastalığın ilk 2-5 gününde dışkı örnekleri
alınmalıdır.
• Semptomların başlangıcından 8 gün sonra
toplanan örnekler nadiren virus içerir.
1-Dışkı örneklerinde virus
partiküllerinin gösterilmesi:
– Elektronmikroskobisi
– İmmun elektronmikroskobi : rutin
kullanılmaz.
2-Virus izolasyonu : Araştırma amacıyla
yapılmaktadır.
Tripsin ile muamele veya besiyerine
düşük düzeyde tripsin ilavesi ile hücre
kültüründe üretilebilir,
– Maymun böbrek hücre dizisi MA104
– İnsan kolon karsinoma hücre dizisi
CaCo-2.
• Sitopatik etki minimaldir. Grup B
rotavirus hücrelerde sinsitya veya
füzyon oluştur.
3-Antijen saptanması
• Monoklonal antikorların kullanıldığı
duyarlı ve özgül ticari ELISA,
immünokromatografik ve lateks
aglütinasyon (LA) kitleri hızlı
testlerdir.
• ELISA yöntemi (Grup A rotavirus)
Duyarlılık :% 94-97,
Özgüllük: % 93-97 yüksektir.
• LA testi (GrupA rotavirus)
• Özgüllük: % 93-97 yüksek
• Duyarlılık :% 85-90 ELISA’dan daha
düşük.
Epidemiyolojik çalışmalarda
• Grup A rotavirusların G serotiplerinin belirlenmesi
için G1-G4 tip spesifik monoklonal ab. dayanan
ticari ELISA testleri,
• G5, G8, G9 ve G10 tiplerinin belirlenmesi için
genotipleme testleri kullanılır.
•
Grup A rotavirus subgrup I ve II için VP6
üzerindeki iki farklı epitopa spesifik monoklonal
ab ELISA testi geliştirilmiştir.
• Akut gastroenteritli hastalardan en çok izole
edilen grup A rotavirus P1A ve P1B serotipleri
için ELISA testleri vardır.
• Grup B ve C rotavirusların tanısı için VP6
antijenlerine karşı grup spesifik monoklonal ab.
kullanıldığı ELISA testleri geliştirilmiştir.
• VP4 antijeninde çapraz reaktif epitoplar nedeniyle
genotipleme metodları tercih edilir
Moleküler testler
1-Dot blot hibridizasyon:
Özgüllüğü yüksek,
EM, ELISA ve RNA analizi gibi diğer testler ile
uyumludur.
ELISA ve dot hibridizasyonun karşılaştırıldığı
çalışmalarda dot hibridizasyon ELISA yöntemine göre
10-100 kez daha duyarlı olduğu görülmüştür
2-RT-PCR: Rotavirus grup A’nın saptanmasında RTPCR en önemlisidir, antijen testlerinden daha
duyarlıdır.
Elektroferotip ve hibridizasyon yönteminden daha
duyarlıdır.
Diarenin başlangıcından 57 gün sonrasına kadar
virusun atılımı belirlenebilir.
3-Elektroforetipleme:
• Rotavirus genomunun poliakrilamid jel
elektroforezisi (polyacrylamide gel
electrophoresis; PAGE) ile nongrup A
rota virusları , grup A rotaviruslarından
ayırt etmek amacı ile
• Duyarlılık: %90’dan fazla ve
• Özgüllük: %100’dür.
• Grup A rotavirusun kısa el
ektroferotipleri genellikle subgrup I ve
uzun elektroferotipleri ise subgrup II
ile ilişkili bulunmuştur.
4-Grup A rotaviruslarının G ve P
genotiplemesi
• Nükleik asit hibridizasyon testi,
• RFLP (restriction fragment length polymorphism),
• Tip spesifik primerler ile yapılan RT-PCR,
Grup A rotavirus G genotipleri için en çok seçilen VP7
konsensus primerleri Gouvea ve Das primerleridir
• nested RT-PCR,
• multiplex RT-PCR
• mikroarray testleri
5-Serolojik testler
• Rotavirusa karşı oluşan spesifik antikorların;
-Kompleman fiksasyon testi, immunflorasan test,
-nötralizasyon testi,
-hemaglütinasyon inhibisyon testi,
-ELISA testi
Norovirus salgınlarında tanı
• Klinik tablosuna göre değerlendirilir.
• EM ve immun EM yöntemleri
• Antijen saptama yöntemleri:
spesifik poliklonal ve monoklonal antikorları içeren,
insan norovirus genogrup I ve II’nin ikisini birden
tespit edebilen ELISA testi
• Moleküler testlerden RT-PCR:
RNA polimeraz ve kapsidi kodlayan gen bölgelerini
hedef alan spesifik primerler
Astrovirus laboratuvar tanısı
•
EM ve immun EM,
• hücre kültürü,
tripsin varlığında insan kolon karsinoma hücrelerinde
(CaCo-2), human embriyonik kidney hücrelerinde
(HEK).
• Antijen testi, ELISA Grup spesifik monoklonal
antikorlar kullanılarak geliştirilen , ELISAsensitivitesi
% 91, spesifitesi % 98’dir
• RT-PCR, Dot blot hibridizasyon
Enterik adenovirusların tanısı
• EM,
• Hücre kültürü
• Antijen saptama, ELISA ve lateks aglutinasyon
testleri (adenovirus 40 ve 41 tip spesifik antikorlar ya
da adenovirus grupa özgül monoklonal antikorlar)
• PCR ve restriksiyon endonükleaz analizi
Kaynaklar
•
1-Fügen Yarkın. Viral gastroenteritler. Moleküler, Klinik ve Tanısal Viroloji. 2012;
217-250.
•
2-Denizli’de 0-5 Yaş Arası Gastroenteritli Çocuklarda Rotavirüs ve Adenovirüs Tip
40/41 Sıklığı. Yasemin Işık Balcı, Yusuf Polat, İbrahim Ethem Çövüt, Ramazan
Canural, İbrahim Görüşen, Fatma Sarı. Yeni Tıp Dergisi 2010;27: 15-17.
•
3- Hu L, Crawford SE, Hyser JM, Estes MK, Prasad BV. Rotavirus non-structural
proteins: structure and function. Curr Opin Virol. 2012;2(4):380-8.
4-Francesca Rovida, Giulia Campanini, Antonio Piralla, Kodjo Messan Guy
Adzasehoun, Antonella Sarasini, Fausto Baldanti. Molecular detection of
gastrointestinal viral infections in hospitalized patients. Diagnostic Microbiology
and Infectious Disease 2013;231–235.
•
5-Eckardt AJ, Baumgart DC. Viral gastroenteritis in adults. Recent Pat Antiinfect
Drug Discov. 2011;6(1):54-63
•
6- Gülen A., HacıMustafaoğlu M. Çocuklarda akut infeksiyöz gastroenteritlere genel
yaklaşım. Ankem Derg 2013;27(3):147-157.
Teşekkürler
TEŞEKKÜRLER
,
Download

Viral Diyare Etkenleri ve Tanı, Sevin Kırdar