KIKHOSTE Diagnostikk. Susanne G. Dudman Overlege dr. med. Avd. for virologi Nasjonalt folkehelseinstitutt

Transkript

1 KIKHOSTE Diagnostikk Susanne G. Dudman Overlege dr. med. Avd. for virologi Nasjonalt folkehelseinstitutt

2 Disposisjon Kikhoste i Norge Indikasjon for mikrobiologisk undersøkelse Definisjon kikhoste Bordetella pertussis litt om bakterien Patogenese, smittemåte, virulensfaktorer Prøvemateriale Agenspåvisning Antistoffpåvisning Prøvetakingstidspunkt Oppsummering/konklusjon

3

4 Tidsskr Nor Legeforen 2008; 128:938-9 D Nystad E Nielsen

5 Indikasjon for mikrobiologisk undersøkelse på kikhoste Nødvendig med aktiv og god kikhostediagnostikk for forebyggelse av smitte som kan medføre alvorlig sykdom bl.a. hos uvaksinerte småbarn Ethvert mistenkt tilfelle av kikhoste bør søkes bekreftet med mikrobiologisk diagnostikk Bør innebære agenspåvisning dersom det er tidlig i sykdomsforløpet Det høye endemiske nivået medfører indikasjon for kikhostediagnostkk ved hoste generelt, ikke bare ved langvarig hoste (her vha serologi)

6 WHOs definisjon av kikhoste (2000) Laboratoriebekreftet tilfelle: Tilfelle som er forenlig med den kliniske definisjonen og bekreftet med laboratoriefunn Klinisk definisjon: Enten tilfelle diagnostisert av lege eller hoste av minst to ukers varighet med en eller flere av følgende symptomer: Anfall med hoste Kiking (forsert inspirasjon) Posttussisbrekning (brekning eller oppkast umiddelbart etter hoste uten annen sannsynlig forklaring) Laboratoriedefinisjon: B.pertussis-positiv dyrkingsprøve eller påvist bakteriegenom ved polymerasekjedereaksjon (PCR) eller positive parsera Klinisk tilfelle: Tilfelle som er forenlig med den kliniske definisjonen, men ikke bekreftet med laboratoriefunn

7 Bordetella pertussis Sykdommen kalt pertussis (sterk hoste) av Sydenham 1679 Første gang isolert i 1906 av Bordet & Gengou, mikroskopert 1900 Strikt humanpatogent agens uten kjent dyre-eller miljøreservoir

8 Nærdråpesmitte Adhesjon til ciliert luftveisepitel Lokal toksinmediert vevsskade utvikles (TCT, DNT) Evt. toksinmedierte systemiske manifestasjoner (leuko/lymfocytose, hyperinsulinemi) Patogenese og smittemåte

9 Prøvetaking - nasopharynxprøve Dacronpensel i bakterietransport medium med kull for dyrkning og PCR Pensel må bakover til nasopharynx for å komme i berøring med ciliert luftveisepitel, prøver fra fremre nese er ikke egnet, ikke anbefalt halsprøve Prøve fra bronchier er aktuelt hos immunsupprimerte Utstyr til prøvetaking fås fra den lokale mikrobiologiske lab. Er påført dato for holdbarhet

10

11 Bakterien fester seg til luftveisepitelcellenes cilier vha adhesiner Filamentøst hemagglutinin (FHA) Pertussis toxin (PT) Fimbrier Trakeal koloniserings faktor Pertactin (PRN) Lipopolysakkarid (LPS) Etter infeksjon utvikles antistoff bl.a. mot PT, FHA, PRN, FIM2/3, adenylatcyclase og LPS

12 Vokser langsomt Kolonier minner om kvikksølv Krever spesial medier med kull og hesteblod tilsatt cefalexin B.pertussis isolering

13 B.pertussis - gramnegativ aerob kokkobacill som identifiseres vha vekstmønster, kolonimorfologi, gramfarging, oksydasereaksjon og agglutinasjon med spesifikke antisera

14 Dyrkning av B.pertussis Optimalt for dyrkning er direkte utsæd på spesialmedier Svensk studie m/spesialtrente sykepleiere som tok prøve bedside: totalt 23% dyrkningspositive Sensitiviteten er lav selv under optimale forhold mht prøvetaking Ved lang transporttid overlever ikke bakteriene Nedkjøling av prøven kan redusere antall bakterier >75% Sjansen for dyrkningspositivitet ved kikhoste influeres betydelig av om adekvat antibiotika er brukt Avhengig av varighet av sykdom og pasientens immunstatus Dyrkning fra nasopharynxaspirat viser høyere sensitivitet enn fra nasopharynxpensel da man ved aspirasjon oppnår større mengde materiale Viktig å ta dyrkningsprøver for epidemiologisk og resistensmessig overvåking FHI ber om fra et overvåkingssynspunkt å få stammer til karakterisering. Dette er spesielt viktig i forbindelse med utbrudd og for å følge resistenssituasjonen.

15 Genteknologisk påvisning av B.pertussis Genteknologisk påvisning av B.pertussis gir mye høyere sensitivitet enn dyrking, og har samme høye spesifisitet. Ved polymerasekjedereaksjon kan man påvise både døde og levende bakterier, slik at sensitiviteten påvirkes mindre av antibiotikabehandling enn ved dyrking. Falskt negative resultater ses blant annet ved inadekvat prøvetaking og der transport, oppbevaring eller prøvehåndtering ikke har vært optimal. Falskt positive resultater kan skje ved kontaminasjon, enten ved prøvetakingen eller i laboratoriet. Ved bruk av uracil N-glykosylase (som degraderer PCR-produkter som inneholder uracil) og ikke minst ved bruk av sann-tids-pcr (hvor det ikke er noen etterbehandling av PCRproduktet) er problemet med kontaminasjon av PCR-produktet nærmest eliminert. Både nasopharynxaspirat og nasopharynxpensel er godt egnede prøvematerialer, og sannsynligheten for positivt PCR-resultat ved kikhoste er størst i de første fire ukene av sykdommen

16

17 PCR kontra dyrkning PCR metoden identifiserte flere tilfeller enn dyrkning i alle studier som sammenlignet dette Stor variasjon i PCR-positive prøver som var dyrkningsnegative: 2-51% pasientens vaksinasjonsstatus pasientutvalg stadium, prøvetakingstidspunkt prøvetakingsutstyr, prosedyre PCR-metode antibiotikabehandling Mindre antall PCR-negative dyrkningspositive: 0-2%

18 B. pertussis oppsummering agenspåvisning Undersøkelse Sensitivitet Spesifisitet Dyrkning Nukleinsyrepåvisning Mindre god Svært avh. av prøvetakingmetode/ tidspunkt etc God Ikke avh. av levende bakterier ~100% God %

19 Aktuelle serologiske parametere B. pertussis virulens faktor: PT (spesifikk) Filamentøs hemagglutinin: FHA (også hos B. parapertussis, samt inneholder kryssreagerende epitoper overfor H.influenzae og andre bakterier) PT og FHA best egnet da nesten alle eksponerte danner antistoffer mot disse Pertactin (ytre membranprotein) er mindre egnet i diagnostikken (Andre membranproteiner, fimbrietyper, lipooligosaccharider, poriner, chaperoiner)

20 Antistoffutvikling ved primær kikhoste infeksjon Hos uvaksinerte mellom 1-2 uker etter at symptomer begynner Alle isotyper av antistoff produseres etter infeksjon, IgE er sjelden I kikhostediagnostikk brukes oftest antistoff av typen IgG og IgA IgM kan bestå i lang tid etter infeksjon og er derfor noe mindre egnet enn IgA (som er bedre assosiert til aktuell sykdom)

21 Skjematisk framstilling av symptomer, agenspåvisning og antistoffdanning ved primærinfeksjon med kikhoste i ukene etter smitte - tidspunkt for prøvetaking

22 Oppsummering Valg av metode til diagnostikk i forhold til sykdomsvarighet av kikhoste < 2 uker 2-4 uker > 4 uker PCR Dyrkning Serum: 0-prøve PCR (Dyrkning) Antistoff Antistoff

23 Antistoff respons ved kikhoste infeksjon >90% får IgG respons mot PT og FHA, 99% av uvaksinerte PT-IgA sees hos 20-40% FHA-IgA hos 30-50% IgG mot pertactin og fimbrier: 30-60% IgA mot 20-40% Andel barn med PT-IgA synker med synkende alder, ingen produksjon av spesifikke IgA antistoffer hos barn <3mndr Erythromycin influerer ikke signifikant på antistoffnivå Etter gjennomgått kikhoste synker nivå av antistoff over 1-3 år

24 Antistoff respons etter kikhoste vaksinasjon Mot definerte antigen i acellulær vaksine Etter 2 doser dominerer isotype IgG, men også IgM induseres IgA respons kan også detekteres etter vaksinasjon hos noen, spesielt personer som har gjennomgått kikhoste tidligere Ingen isotype kan fullstendig skille mellom infeksjon og vaksinasjon Serologi kan ikke skille en sterk vaksinerespons fra kikhoste infeksjon

25 Serologisk kikhoste diagnostikk hos uvaksinerte Antigenene PT og FHA mest pålitelig Enkeltprøve tatt innen 2 uker etter symptomdebut er isolert sett uten verdi Parsera anbefalt: kan påvise serokonversjon eller signifikant økning fra akutt serumprøve til rekonvalesensprøve Høyt titer av IgG mot PT i enkeltprøve Bruk av aldersspesifikke referanseverdier Reduksjon over en gitt tidsperiode?

26 Kikhoste serologisk diagnose hos vaksinerte Mer komplisert pga raskere reaksjon i antistoffdannelsen, fører til at det kan være vanskeligere å verifisere en signifikant økning mellom akutt og rekonvalesensprøve Høye enkeltverdier, for eksempel over 2-3 x verdier observert hos vaksinerte uinfiserte individer Lavere sensitivitet for IgG anti-pt enn hos uvaksinerte FHA- antistoff påvisning er spesielt viktig hos vaksinerte

27 Kriterier for melding av kikhoste tilfelle Klinikk forenlig med aktuell kikhosteinfeksjon og epidemiologisk tilknytning eller Klinikk forenlig med aktuell kikhosteinfeksjon og en av følgende laboratoriepåvisning: B.pertussis isolert B.pertussis påvist ved nukleinsyreundersøkelse B.pertussis antistoff serkonversjon, signifikant titerstigning eller høye, spesifikke antistoffverdier i fravær av nylig vaksinasjon

28 Konklusjon og hovedbudskap Kikhostediagnosen stilles ved PCR eller dyrking av luftveissekret i de første fire uker etter sykdomsdebut, senere ved påvisning av spesifikke antistoffer mot B.pertussis i serum Vaksinasjonsanamnese og symptombilde må sammenholdes med laboratoriefunn. Viktig å føre opp disse opplysninger på remissen! Kikhoste bør vurderes som differensialdiagnose ved luftveisinfeksjon med hoste uansett alder