La diagnosi di laboratorio delle infezioni virali emergenti trasmesse da vettore

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1 Stato dell Arte delle Malattie Infettive Emergenti e Riemergenti Cesena Pievesestina sabato 8 Giugno 2013 La diagnosi di laboratorio delle infezioni virali emergenti trasmesse da vettore Giada Rossini U.O. Microbiologia Centro Riferimento Regionale per leemergenze Microbiologiche Policlinico S.Orsola Malpighi Bologna

2 Infezione emergente e/o riemergente non segnalata in precedenza ( nuova ) nota, ma con una nuova evoluzione: aumento di frequenza diffusione su una diversa e più ampia base geografica Diffusione uso di West Nile virus nell emisfero e e Occidentale e Incremento frequenza Dengue in Brasile e in altre parti del Sud America e nei Caraibi coinvolgimento di nuovi ospiti o vettori

3 ArBoViruses > 500 (~ 100 di interesse medico) Family Arbovirus affecting humans Vector Syndrome Togaviridae Flaviviridae Bunyaviridae Chikungunya virus (CHIKV) M A West Nile virus (WNV) Dengue virus (DENV) Yellow Fever virus (YFV) Tick borne encephalitis (TBEV) Japanese Encephalitis virus (JEV) M M M T M E A; HF HF E E Toscana virus S E Crimean Congo hemorragic fever T HF virus (CCHFV) M: mosquitoes; T: ticks; S: sand flies A: arthralgia; E: encephalitis; HF: haemorragic fever

4 Virus della Dengue (DENV) Chikungunya virus (CHIKV) West Nile virus (WNV) Toscana virus (TOSV)

5 Chikungunya Virus Famiglia: Togaviridae; Genere: Alphavirus Genoma: ssrna (+) Vettore: A. aegypti e A. albopictus Manifestazioni cliniche Febbre alta, brividi, cefalea, nausea, vomito Mialgie, edemi, eruzioni cutanee Dolori articolari invalidanti Chikungunya in lingua swahili significa ifi "ciò "iòche curva" o "contorce"

6 CHIKV distribuzione geografica dell infezione Infezione endemica in Africa e Ai Asia 248 (247+1 case index) probable/confirmed cases (Ravenna, Forlì/Cesena, Rimini, Bologna) Lancet, 1 dicembre 2007

7 Infezione da CHIKV Diagnosi Pialoux G. et al., The Lancet Infectious Diseases, 2007 Combinazione test molecolari e sierologici Test molecolari RT PCR/ real time RT PCR Alta sensibilità nella fase acuta. 2 7 giorni dall esordio dei sintomi (fase viremica) Test Sierologici ELISA/IFA Bassa sensibilità durante la fase acuta (< 6 giorni dall esordio dei sintomi) IgM/IgG: dopo 5/6 giorni dall esordio dei sintomi

8 Dengue Virus (DENV) Famiglia: Flaviviridae Genere: Flavivirus Genoma: ssrna(+) 4 sierotipi antigenicamente differenti Denv 1 Denv 2 Denv 3 Denv 4 DENV è trasmesso agli uomini i attraverso la puntura di una zanzara infetta. La zanzara generalmente acquisisce il virus nutrendosi del sangue di un individuo infetto. Gli uomini sono il reservoir dell infezione Ciclo Epidemico

9 Dengue è endemica in Asia, Africa, America del Sud, Caraibi. WHO stima circa milioni infezioni /anno Negli ultimi 50 anni, l incidenza è aumentata di circa 30 volte Outbreak a trasmissione locale in Europa Madeira Portogallo 2164 casi dal 3 Ottobre casi (importati) diagnosticati in paesi Europei

10 Dengue Clinical Syndromes: Classificazione WHO 2009 Ampio spettro di manifestazioni cliniche Febbre Dengue Dengue severa Infezione secondaria da sierotipo differente Perdita plasma Shock febbre Sanguinamento malditesta Grave compromissione degli dolori muscolari earticolari i organi rash cutaneo dolore retro orbitale

11 Diagnosi di infezione da DENV Metodi diretti Ricerca di RNA virale Ricerca di antigeni virali Isolamento virale Metodi indiretti ELISA Immunofluorescenza indiretta (IFA) Test di microneutralizzazione

12 Diagnosi sierologica infezione primaria ELISA / IFA IgM: 5 giorni dalla comparsa dei sintomi (80% casi) IgG: 7 giorni dopo la comparsa dei sintomi RT PCR / real time RT PCR RNA virale nel siero fino a 5 7 giorni dalla comparsa dei sintomi Identificazione del sierotipo Ricerca Antigene NS giornidalla comparsa dei sintomi Diagnosisierologica infezione secondaria ELISA / IFA IgM hanno titoli più bassi e durano meno. IgG presenti durante la fase viremica ed aumentano velocemente

13 Sorveglianza dei casi di malattie trasmesse da vettore con particolare riferimento a CHIKV e DENV aree geografiche circolazione sintomatologia clinica Pazienti sintomatici che rientrano da Paesi in cui le infezioni CHIKV/DENV sono endemiche DENV CHIKV Nel periodo di sorveglianza la diagnosi di CHIKV e DENV va fatta in urgenza Paziente viremico va posto in isolamento Di i f t i i l hii i il i t h i t i i i Disinfestazione in luoghi in cui il paziente ha soggiornato nei giorni precedenti il ricovero

14 West Nile virus (WNV) Toscana virus (TOSV)

15 Familglia: Flaviviridae Genere: Flavivirus Genoma: + ssrna West Nile virus (WNV) altre vie di trasmissione Trasfusioni di sangue Trapianti tid organo solido Trasmissione intrauterina Allattamento (?)

16 Meningite Meningoencefalite Paralisi i flaccida acuta Febbre, cefalea, astenia, mialgia, nausea, vomito, rash cutaneo (3 6 gg) Correlazione tra infezione neuroinvasiva da WNV e lo sviluppo di danno renale cronico. Non ancora chiarita la relazione causa effetto Nolan MS et al. PLoS One, 2012 Dati discrepanti sull eliminazione del virus nelle urine. Murray K et al. J Infect Dis Gibney KB et al. J Infect Dis. 2011; 203: Baty SA et al. J Infect Dis. 2012

17 Regione WNND in Italia Casi WNND Emilia Romagna Veneto Lombardia Friuli VG Sardegna Basilicata Total / /h / t il In Italia circolano ceppi appartenenti a 2 lineages Lineaggio 1 Lineaggio

18 WNV infection and antibody dynamics CNS illness IgM Viremia IgG Disease 3 7 days Days post illness onset

19 Diagnosi Virologica WNV Siero / LCR Test biomolecolari (RT PCR / RT PCR real time/nat) Isolamento virale Viremia: ,000 copies/ml Not detectable in most cases by day 1 of illness onset Update primers/probes circolazione differenti strains Lab BSL3 Cellule Vero CPE dopo 6 giorni Piuttosto raro; solo se IM IgM Lanciotti RS. Fifth National Conference on West Nile Virus in the United States, 2004

20 Diagnosi Sierologica WNV IgM nel siero e LCR fase acuta dell infezione IgG nel siero positività dal giorno 7 dopo la comparsa dei sintomi Siero / LCR Caso confermato IgMin LCR IgG ELISA /IFA IgM nel siero + PRNT/MNTA Aumento (4 folds) titolo Ab su prelievo in fase post acuta PRNT/MNTA IgM ELISA /IFA IgG ELISA /IFA Positivo cross-reattività con altri flavivirus Conferma con PRNT /MNTA

21 Oggetto: indicazioni per la sorveglianza e la prevenzione della trasmissione dell infezione da West Nile Virus (WNV) mediante la trasfusione di emocomponenti Introduzione del test WNV NAT Province appartenenti alle regioni in cui la sorveglianza epidemiologica su animali/vettori ha evidenziato una significativa circolazione del WNV o che sono state interessate da casi umani di infezione (neuroinvasivi e non) nella pregressa stagione sono risultate positive nella Regione Veneto (11 a Venezia e3 a Treviso). Tutti i donatori positivi all esame NAT erano asintomatici.

22 Toscana virus (TOSV) Familglia: Bunyaviridae Genere: Phlebovirus Genoma: ( ) ssrna 3 segmenti Vettore: flebotomi Reservoire:? Inizialmente scoperto nel centro Italia, TOSV è stato recentemente identificato in altri paesi dell area Mediterranea (Portogallo, Spagna, Francia, Grecia, Croazia e Turchia). Depaquit et al. Eurosurveillance, 2010

23 Manifestazioni cliniche TOSV Infezioni asintomatiche o pauci sintomatiche Infezioni neuro invasive costituiscono la forma clinica più documentata Mal di testa (100%), febbre (76 97%), nausea and vomito (67 88%), mialgie (18%), rigidità nucale (53 95%) Durata media delle manifestazioni cliniche è di 7 giorni prognosi generalmente favorevole Riportati pochi casi severi di encefalite e/o meningo encefalite Mesi caldi (giugno ottobre)

24 TOSV in Emilia Romagna 2010 Su 120 meningiti asettiche 18 positività (15%) (Vocale et al. 2011) 2012 Su 120 meningiti asettiche 34 positività (28,3%) (Pierroet et al manuscript in preparation)

25 Diagnosi di laboratorio TOSV Combnazione di test molecolari e test sierologici Diagnosi Sierologica ELISA / IFA: IgM e IgG cross reattività con virus appartenenti al gruppo Sandfly fever Naples virus Test Molecolari RT PCR, real time RT PCR per la ricerca di RNA virale in LCR durante la fase acuta dell infezione Isolamento virale LCR durante la fase acuta dell infezione Cellule: Vero, BHK 21, etc

26 Sorveglianza regionale forme neuroinvasive (i (giugno novembre) Iter diagnostico Pazienti con sindrome neurologica WNV TOSV POS NEG NEG POS USUV

27 per un accurata interpretazione dei test di laboratorio Data esordio sintomi Permanenza all estero (Dove?) Vaccinazioni