Cartete originale
Descrierea unui focar larg răspândit de meningită aseptică datorată ecovirusului 30 în statul Rio de Janeiro, Brazilia
Vitor Laerte Pinto JuniorI; Maria Cristina RebeloII; Eliane Veiga da CostaIII; Edson Elias da SilvaIII; Márcio Neves BóiaIV
IDiretoria Regional de Brasília, Fiocruz, Brasília, DF
IILaboratório de Referência Estadual para Meningites, Instituto Estadual de Infectologia São Sebastião, Rio de Janeiro, RJ
IIILaboratório de Enterovirus, Instituto Oswaldo Cruz, Fiocruz, Rio de Janeiro, RJ
IVPós-graduação em Medicina Tropical, Instituto Oswaldo Cruz, Fiocruz, Rio de Janeiro, RJ; Brazilia
Adresa pentru corespondență
ABSTRACT
Echovirusul 30 aparține genului Enterovirus și este asociat pe scară largă cu focare de meningită aseptică (AM). În Brazilia au fost raportate epidemii datorate acestui serotip în mai multe state, dar în Rio de Janeiro, înainte de acest studiu, a fost implicat doar în episoade sporadice. Am colectat retrospectiv date din fișele de notificări AM și din baza de date de izolare a enterovirusurilor de la Departamentul de Sănătate al statului Rio de Janeiro (RJSHD) și de la Laboratorul de referință pentru enterovirusuri în anul 2005. Un focar de AM a fost detectat în lunile martie, aprilie și mai, asociat cu o rată ridicată de izolare pe culturi celulare pentru echovirusul 30 (17,4%). Copiii de sex masculin cu vârste variind de la 1 la 9 ani au fost mai afectați. Dintre cei 22 de pacienți cu boală confirmată cu echovirus 30, au fost disponibile informații clinice la opt; febra, cefaleea și vărsăturile au fost cele mai frecvente manifestări. Analiza LCR a arătat un model tipic de infecție virală cu o mediană a celularității de 100 de celule/mm3 și o predominanță a celulelor mononucleare în 64,7% din cazuri. Mediana nivelurilor de proteine și glucoză de 49 mg/dl și 56,5 mg/dl. Rata de fatalitate a fost nulă. În ciuda evoluției sale benigne și a lipsei opțiunilor de tratament, supravegherea meningitei aseptice este crucială pentru identificarea precoce a agenților cauzali ai focarelor, ceea ce ajută la evitarea testelor suplimentare și a utilizării necorespunzătoare a antimicrobienelor.
Cuvinte-cheie: Meningită aseptică, enterovirus, ecovirusuri, lichid cefalorahidian.
Meningita aseptică (AM) este un sindrom caracterizat prin apariția acută a febrei și a meningismului, împreună cu analiza lichidului cefalorahidian (LCR) care prezintă de obicei o predominanță a celulelor mononucleare și o investigație bacteriologică negativă . În prezent, odată cu utilizarea pe scară largă a vaccinurilor virale (în principal poliomielită, oreion și rujeolă), enterovirusul non-poliomielitic a devenit principala cauză de AM infecțioasă, fiind responsabil atât de cazurile sporadice, cât și de cele epidemice . Diagnosticul enterovirusului non-polio în Brazilia este restrâns la centrele de cercetare în care probele clinice sunt testate în scopuri de supraveghere epidemiologică doar prin cultură virală sau PCR.
Echovirusul 30 aparține genului Enterovirus și este asociat în principal cu cazurile de AM cu un pattern epidemic. Acest serotip are o incidență din ce în ce mai mare și în ultimii ani se numără printre cele mai frecvent detectate enterovirusuri . În Brazilia a fost deja raportat ca fiind agentul cauzal al unor focare de AM în mai multe state (Rio Grande do Sul, Paraná, São Paulo, Pernambuco și Pará), afectând mai frecvent copiii mai mari și adulții și având o rată de mortalitate scăzută.
Între martie și mai 2005, a apărut un focar de AM în zona metropolitană a statului Rio de Janeiro, concomitent cu niveluri peste normal de izolare confirmată a ecovirusului 30 din LCR și fecale ale pacienților cu acest sindrom. Datele clinice, de laborator și epidemiologice sunt raportate în acest studiu.
Materiale și metode
Subiecți
În acest studiu retrospectiv au fost revizuite și analizate datele epidemiologice și demografice ale celor 573 de cazuri notificate de AM în 2005 din baza de date a comitetului consultativ pentru meningită al Departamentului de Sănătate al statului Rio de Janeiro (RJSHD). AM a fost luată în considerare în toate cazurile cu următoarele criterii : pacienți de orice vârstă cu simptome de meningită acută (febră, cefalee, vărsături, rigiditate nucală și iritabilitate sau letargie), împreună cu un profil LCR care arată un număr de celule albe > 10 celule/mm3 și o investigație bacteriologică negativă.
Datele clinice ale pacienților asistați la Instituto Estadual de Infectologia São Sebastião (IEISS), Rio de Janeiro, cu infecție confirmată cu echovirus 30 au fost obținute din fișele pacienților și din baza de date a Laboratorului de Referință Enterovirus. Au fost colectate date privind vârsta, sexul, semnele și simptomele, comorbiditățile, rezultatele inițiale ale analizei LCR și rezultatul clinic la momentul externării din spital.
Analiza CSF a probelor clinice
Toți pacienții au fost supuși unei puncții lombare pentru evaluarea meningitei; niciun pacient nu a fost supus acestei proceduri doar cu scopul de a colecta probe pentru studiu. LCR a fost analizat pentru determinarea conținutului celular, a nivelului de proteine și glucoză și a testelor bacteriologice prin metode de rutină de laborator.
Insolarea și identificarea virusurilor
Toate probele (LCR și extractele fecale de la pacienții care au investigat AM) au fost inoculate în volume de 0,2 ml pe culturi celulare în scopul izolării virusurilor. Liniile celulare continue RD (rabdomiosarcom uman) și HEp2 (carcinom laringian uman) au fost selectate pentru capacitatea lor de a susține replicarea majorității serotipurilor de Enterovirus . Tuburile au fost menținute la 36ºC timp de șapte zile, supuse unui pasaj orb și menținute la 36ºC timp de încă șapte zile. Culturile de celule care au demonstrat un efect citopatic (CPE) au fost păstrate la -20ºC până la identificarea ulterioară.
Specimenele care prezintă CPE caracteristic Enterovirusului au fost supuse extracției de ARN utilizând Trizol LS ® (Life Technologies), în conformitate cu protocolul producătorului. Reacția în lanț a polimerazei specifice grupului Enterovirus-RT a fost efectuată folosind o pereche de amorsă (R – 222 și F – 292) care amplifică un fragment de 357 pb în interiorul genei care codifică proteina principală a capsidei, VP1, așa cum a fost descrisă de Oberste et al. După 30 de cicluri de denaturare la 95ºC / 2”, recoacere la 42ºC / 4” și extensie la 60ºC / 3”, într-un termociclator GeneAmp® PCR System 9700 (Applied Biosystems), produsele au fost analizate prin electroforeză într-un gel de agaroză 1% conținând bromură de etidiu (0,5 mg/mL), folosind un ladder de 50 bp (Invitrogen), ca marker de greutate moleculară și vizualizate într-un transiluminator (lumină UV). Produsele specifice au fost purificate pe gel cu ajutorul kitului QIAquick® Gel Extraction” (Qiagen) și apoi cuantificate prin comparație, în gel de agaroză 1%, cu markerul de masă moleculară Low DNA Mass Ladder (Invitrogen).
Reacțiile de secvențiere ciclică au fost realizate cu ajutorul reacției ABI BigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction (PE Applied-Biosystems) într-un termociclator GeneAmp®, cu cicluri de 1” la 95ºC, 3” la 42ºC și 3′ la 60ºC. Produșii de secvență obținuți folosind ambii amorse (222 și 292) în reacții individuale, au fost purificați prin precipitare cu alcool izopropilic și analizați cu ajutorul analizatorului genetic ABI PRISM 310 (Applied Biosystems). Serotipurile de enterovirus au fost obținute prin compararea secvențelor cu cele localizate în GenBank folosind programul Blast .
Construcția diagramei endemice și analiza statistică
Toate datele din fișele pacienților și din RJSHD au fost inserate și analizate cu ajutorul programului de statistică SPSS, versiunea 13.0 pentru Windows (SPSS, Inc., Chicago, IL.). S-au efectuat instrumente de statistică descriptivă (medie, mediană și deviație standard). Incidența anuală a meningitei aseptice a fost evaluată folosind ca numitor datele populației preluate din estimarea din 2007 de către Institutul Brazilian de Geografie și Statistică (IBGE).
Pentru construirea diagramei endemice a AM în Rio de Janeiro, au fost analizate cazurile notificate de AM între anii 2000 și 2004. Au fost obținute media și deviația standard a distribuției de frecvență a cazurilor pentru fiecare lună a anului și apoi s-a adăugat la media fiecărei luni deviația sa SD înmulțită cu 1,96 (z a unei distribuții normale cu o sensibilitate de 95%) pentru a construi limita superioară a diagramei care a reprezentat pragul epidemic.
Etica
Acest studiu a fost proiectat în conformitate cu legile braziliene privind cercetarea care implică ființe umane și a fost aprobat de Comitetul de Etică al Institutului de Cercetare Clinică Evandro Chagas, FIOCRUZ, Rio de Janeiro.
Rezultate
Date demografice și epidemiologice
Un total de 573 de cazuri de meningită aseptică au fost notificate în cursul anului 2005 în statul Rio de Janeiro; incidența a fost de 3,71 cazuri/100.000 de locuitori. Datele privind distribuția pe vârste și sexe sunt prezentate în tabelul 1. Majoritatea cazurilor au apărut la copii cu vârsta cuprinsă între un an și nouă ani; în această grupă de vârstă, bărbații au reprezentat 60,7% din cazuri, în timp ce femeile 39,3%. Peste această grupă de vârstă nu s-a observat o predominanță de gen.
Cazurile de AM au apărut în toată perioada studiată, concentrându-se în regiunea metropolitană Rio de Janeiro. Distribuția de frecvență a cazurilor de AM arată o perioadă epidemică între lunile martie și mai (Figura 1). Perioada inițială a epidemiei a început în martie cu 99 de cazuri (36 de cazuri așteptate), apogeul a avut loc în aprilie cu 122 de cazuri (38 de cazuri așteptate) și încheierea în mai cu 58 de cazuri (39 de cazuri așteptate). În Brazilia, această perioadă corespunde la sfârșitul verii și începutul toamnei.
Insolarea și identificarea enterovirusului
În cursul anului 2005, 171 de probe de LCR și fecale de la cazuri AM au fost analizate pentru enterovirus, numărul de probe trimise pentru izolarea virusului a variat în această perioadă de la niciuna la 85 pe lună; din cele 48 (28.0% din totalul specimenelor trimise) enterovirusuri non-polio izolate, ecovirusul 30 a fost identificat în 17 LCR și 5 fecale (45,8% din probele pozitive). Identificarea acestui agent a avut loc exclusiv în perioada epidemică, iar rata medie de izolare a acestuia a fost de 17,4% (22/ 126). Enterovirusul non-polio fără secvență a fost detectat în afara perioadei epidemice în celelalte 26 (54,2%) de probe de LCR (Figura 2).
Aspecte clinice
Dintre cei 22 de pacienți cu boală confirmată cu echovirus 30, datele clinice au fost disponibile la opt și rezultatele analizei LCR au fost în toate cele 17 probe de LCR. A existat o predominanță masculină (54,5%), vârsta variind de la 2 la 36 de ani (mediana de 4,5 ani). Cele mai frecvente manifestări au fost cefaleea, 100,0% (8/8); febra, 87,5% (7/8); vărsăturile, 62,5% (5/ 8); și rigiditatea nucală, 52,5% (5/8). Analiza LCR a demonstrat o pleiocitoză cu mediana de 100 leucocite/mm3 (32 până la 325 leucocite/mm3), cu predominanță a celulelor mononucleare în 64,7% (11/17). Nivelul proteinelor a fost ușor crescut cu o mediană de 49 mg/dL (28 până la 84 mg/dL) și un nivel median de glucoză de 56,5 mg/dL (43 până la 92 mg/dL). Rata de fatalitate a fost nulă.
Discuție
Studiul nostru raportează primul focar legat de echovirus 30 în statul Rio de Janeiro, care a avut loc în anul 2005, prezentând aspectele sale clinice, de laborator și epidemiologice. Acest focar a început în luna martie, cu progresie până la sfârșitul lunii aprilie și revenire la niveluri endemice în iunie.
Meningita aseptică este un sindrom cu o listă largă de agenți etiologici posibili și este mult subraportată în Brazilia; în mediul nostru, dificultățile în realizarea diagnosticului etiologic în practica clinică rezidă în costurile ridicate ale testelor și în expertiza tehnică necesară. Cu toate acestea, mai multe studii care au investigat etiologiile AM în diferite regiuni ale lumii în ultimii 30 de ani au constatat că enterovirusurile non-polio au fost responsabile pentru majoritatea cazurilor, variind în frecvență de la 52% la 92% .
În studiul nostru, distribuția pe sexe și vârste a cazurilor de AM a arătat un model similar descris în alte studii despre bolile sistemului nervos central cauzate de enterovirusuri, cu o predominanță masculină și afectând copii cu vârsta cuprinsă între 1 și 9 ani. Motivul predominanței masculine nu este cunoscut, dar se presupune că acest sex are un grad mai mare de expunere la factorii de risc implicați în transmitere .
Se raportează că în zonele cu climă temperată cazurile de AM din zonele cu climă temperată au o distribuție sezonieră, cu un vârf de incidență în timpul verii, probabil asociat cu perioada vacanțelor școlare și a activităților recreative . În zonele tropicale și subtropicale, cazurile de AM au o distribuție uniformă de-a lungul anului, așa cum se arată în diagrama endemică construită în studiul nostru. Într-un studiu anterior, dos Santos et al. au arătat un model similar, dar a existat o tendință de apariție a cazurilor în perioadele cu temperaturi mai ridicate.
Echovirusul 30 are un tipar epidemic de apariție, iar AM este sindromul său cel mai frecvent raportat . Acest serotip a fost responsabil, în anii precedenți, pentru focare de AM în mai multe state braziliene (Paraná, Rio Grande do Sul, Pernambuco și Pará), întotdeauna cu evoluție clinică și rezultate benigne . În alte regiuni ale lumii, echovirusul 30 este deja cel mai frecvent izolat serotip din LCR al pacienților cu AM, iar datele de supraveghere din Statele Unite indică faptul că echovirusul 30 a provocat focare mari, intercalate de perioade de liniște . Studiile de epidemiologie moleculară efectuate în timpul focarelor au evidențiat cinci genotipuri diferite de echovirus 30, ceea ce reprezintă explicația propusă pentru acest comportament epidemiologic .
În statul Rio de Janeiro, circulația ecovirusului 30 în asociere cu cazuri sporadice de AM a fost raportată începând cu 2001 . În 2005, între lunile martie și mai s-a observat o creștere a cazurilor notificate de AM peste nivelul epidemic pentru acea perioadă. Concomitent, ecovirusul 30 a fost izolat din probele clinice trimise la Laboratorul de Enterovirusuri într-o proporție mult peste (17,4%) cea considerată normală pentru cazurile sporadice, care este mai mică de 10%. Această rată ridicată de izolare a fost similară cu cea descrisă într-un focar asociat cu echovirus 30 în Taiwan în 2001 . Aceste fapte confirmă apariția unui focar cauzat de echovirus 30 pentru prima dată în acest stat.
Clinic am observat un sindrom tipic de meningită cu debut brusc de febră și cefalee ca fiind cele mai frecvente manifestări. Rata de letalitate a fost nulă în rândul pacienților cu echovirus 30 confirmat, ceea ce arată evoluția benignă a bolii. Cu toate acestea, ar fi necesară o evaluare neurologică prospectivă a acestor cazuri pentru a exclude sechelele neurologice pe termen lung.
Datele de supraveghere prezentate în acest studiu reprezintă toate cazurile notificate, inclusiv cele care probabil nu sunt cauzate de enterovirus, deoarece alți agenți cauzali nu sunt neobișnuiți în țara noastră, cum ar fi Leptospira sp., virusul dengue, Bartonella sp. și virusul Herpes simplex . Datele epidemiologice despre agenții etiologici responsabili de AM în Rio de Janeiro sunt în mare parte necunoscute, astfel încât extinderea reală a implicării enterovirusurilor în cazurile de AM în mediul nostru este o întrebare nerezolvată. Un alt aspect important pe care nu am reușit să îl descriem în acest focar a fost modul de transmitere a bolii; enterovirusurile sunt dobândite în marea majoritate a cazurilor prin contaminare fecal-orală, care ar putea fi legată de contactul cu o sursă comună, cum ar fi alimentele și apa, sau prin contact de la persoană la persoană . Ambele mecanisme ar fi putut fi responsabile pentru propagarea cazurilor din studiul nostru, însă limitările metodologice impuse de designul retrospectiv nu au permis această analiză.
Echovirusul 30 este asociat cu focare de meningită aseptică cu evoluție benignă; este de așteptat o creștere a frecvenței acestui serotip în Brazilia care să se manifeste cu focare mari de AM între perioade de liniște. Intensificarea și îmbunătățirea supravegherii AM este crucială pentru identificarea timpurie a agenților cauzali ai focarelor, ceea ce ajută la evitarea testelor suplimentare și a utilizării inutile de antimicrobiene. Sunt necesare mai multe studii pentru a stabili alți agenți cauzali ai AM în Brazilia și pentru a elucida mecanismele lor de transmitere.
Recunoștințe
A Maria de Fátima Calderaro de la RJSDH pentru furnizarea datelor de supraveghere epidemiologică.
1. Connolly KJ, Hammer SM. Sindromul meningitei aseptice acute. Infect Dis Clin North Am 1990;4(4):599-622.
2. Lee BE, Davies HD. Meningita aseptică. Curr Opin Infect Dis 2007;20(3):272-7.
3. Khetsuriani N, Lamonte-Fowlkes A, Oberst S, Pallansch MA. Supravegherea enterovirusurilor-Statele Unite, 1970-2005. MMWR Surveill Summ 2006;55(8):1-20.
4. Dos Santos GP, Skraba I, Oliveira D, Lima AA, de Melo MM, Kmetzsch CI, et al. Enterovirus meningitis in Brazil, 1998-2003. J Med Virol 2006;78(1):98-104.
5. Gomes Mde L, Ferreira LL, Gomes RH, Lamarao LM, da Silveira E, Rodrigues Lda S, et al. RT-PCR pentru confirmarea echovirusului 30 izolat în Belem, Brazilia. Braz J Infect Dis 2007;11(4):403-6.
6. Brasil, Ministério da Saúde. Meningite. În: B: Ghid de supraveghere epidemiologică. Brasília; 2005. p. 541-569.
7. Dagan R, Jenista JA, Prather SL, Powell KR, Menegus MA. Viremia la copiii spitalizați cu infecții cu enterovirus. J Pediatr 1985;106(3):397-401.
8. Oberste MS, Maher K, Kilpatrick DR, Flemister MR, Brown BA, Pallansch MA. Tipizarea enterovirusurilor umane prin secvențierea parțială a VP1. J Clin Microbiol 1999;37(5):1288-93.
9. Altschul SF, Gish W, Miller W, Myers EW, Lipman DJ. Instrument de căutare a alinierii locale de bază. J Mol Biol 1990;215(3):403-10.
10. Berlin LE, Rorabaugh ML, Heldrich F, Roberts K, Doran T, Modlin JF. Meningita aseptică la sugarii cu vârsta < 2 ani: diagnostic și etiologie. J Infect Dis 1993;168(4):888-92.
11. Mendoza LP, Bronzoni RV, Bronzoni RV, Takayanagui OM, Aquino VH, Figueiredo LT. Infecții virale ale sistemului nervos central în Brazilia. J Infect 2007;54(6):589-96.
12. Nery-Guimaraes R, Bittencourt LC, Pastor MV. . Rev Saude Publica 1981;15(4):379-94.
13. Rotbart HA. Meningita virală. Semin Neurol 2000;20(3):277-92.
14. Centrul pentru controlul și prevenirea bolilor. Focare de meningită aseptică asociate cu ecovirusurile 9 și 30 și rapoarte preliminare de supraveghere a activității enterovirusurilor – Statele Unite, 2003. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2003;52(32):761-4.
15. Centrul pentru controlul și prevenirea bolilor. Supravegherea enterovirusurilor-Statele Unite, 1997-1999. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2000;49(40):913-6.
16. Antona D, Leveque N, Chomel JJ, Dubrou S, Levy-Bruhl D, Lina B. Surveillance of enteroviruses in France, 2000-2004. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2007;26(6):403-412.
17. Oberste MS, Maher K, Kennett ML, Campbell JJ, Carpenter MS, Schnurr D, et al. Epidemiologia moleculară și diversitatea genetică a echovirusului tip 30 (E30): genotipurile se corelează cu dinamica temporală a izolării E30. J Clin Microbiol 1999;37(12):3928-33.
18. Wang JR, Tsai HP, Tsai HP, Huang SW, Kuo PH, Kiang D, Liu CC. Diagnosticul de laborator și analiza genetică a unui focar de meningită aseptică asociat cu echovirus 30 în Taiwan în 2001. J Clin Microbiol 2002;40(12):4439-44.
19. Silva HR, Tavares-Neto J, Bina JC, Meyer R. . Rev Soc Bras Med Trop 2003;36(2):227-33.
20. Rotbart HA. Infecții enterovirale ale sistemului nervos central. Clin Infect Dis 1995;20(4):971-81.