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31.05.2016 1 EMERGING INFECTIOUS DISEASES Methodenseminar 31.5.2016 Angelika Wagner Institut für Spezifische Prophylaxe und Tropenmedizin MUW, Wien Newly emerging re-emerging disease Modifiziert nach Mohrens, Nature 2004 MERS CoV H7N5 Ebola Cholera Chikungunya Zika Definition Neu auftretende Infektionskrankheiten oder bereits beschriebene Infektionskrankheiten, die sich innerhalb der letzten 2 Jahrzehnte innerhalb einer Population (Vektor oder Wirt) oder innerhalb eines geographischen Gebietes ausbreiten. „emerging“ neu identifizierte Pathogene „re-emerging“ bekannte Krankheitserreger, Inzidenz steigend Infektionskrankheiten weiterhin unter den führenden Todesursachen weltweit Mohrens, Nature 2004 ~57 Mio Todesfälle/Jahr

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31.05.2016

1

EMERGING INFECTIOUS DISEASES

Methodenseminar 31.5.2016

Angelika WagnerInstitut für Spezifische Prophylaxe und Tropenmedizin

MUW, Wien

Newly emergingre-emerging disease

Modifiziert nach Mohrens, Nature 2004

MERS CoV

H7N5

Ebola

Cholera

Chikungunya

Zika

Definition

Neu auftretende Infektionskrankheiten oder bereits beschriebene Infektionskrankheiten, die sich innerhalb der letzten 2 Jahrzehnte innerhalb einer Population (Vektor oder Wirt) oder innerhalb eines geographischen Gebietes ausbreiten.

• „emerging“neu identifizierte Pathogene

• „re-emerging“bekannte Krankheitserreger, Inzidenz steigend

Infektionskrankheiten weiterhin unterden führenden Todesursachen weltweit

Mohrens, Nature 2004

~57 Mio Todesfälle/Jahr

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Definition

• Das beinhaltet:

– Pathogene die eine Infektion hervorrufen können

– Auftreten neuer Pathogene (v.a. Viren)

– bereits bekannte Pathogene, deren Inzidenz steigt (Epidemien, sinkende Durchimmunisierungsraten…)

– Mutationen (z.B. Influenza)

– Erkrankungen, die erst später mit Infektionserregern in Verbindung gebracht wurden (z.B. HIV)

– Überschreiten der Speziesbarriere (Tier zu Mensch: H1N5, H7N5)

– Resistenzentwicklung gegen antimikrobielle Wirkstoffe (TB, HIV, MRSA)

• ~ 60% Zoonosen

• > 70% Ursprung von wildlebenden Tieren

Erreger + Wirt = Erkrankung

Immunstatus

Umweltfaktoren

KlimaErregermenge

asymptomatisch

-

symptomatisch

Virulenz

Infektionsweg

Globalisierung…

Pathogenität

Empfänglichkeit

Resistenz

Surveillance

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Übertragungswege

• Direkt – Reservoir: Mensch– Mensch: Mensch

• Indirekt – Vektoren– Kontamination: z.B.

Nahrung

Mensch als zufälliger Wirt meist „dead end host“

Beeinflussende Faktoren

Factors in the Emergence of Infectious Diseases, Morse S, EID, Volume 1, 1995

Faktoren Beispiele: Faktoren Beispiele: Krankheiten

Ökologie Landwirtschaft, Dämme, Waldrodung, Klimawandel

Schistosomiasis, Hantaan

Demographie undVerhalten

Bevölkerungswachstum und Migration Tourismus, sexuelles Verhalten

Dengue

HIV

Reise/ Handel MenschenWaren

V. cholerae O139 nach SAVerbreitung von Vektoren:„Flughafenmalaria“

Technologie/ Industrie Globalisierung – LebensmittelMedizintechnologie

E. coli; Creutzfeld-JakobErkrankung, HBV, HCV

Erregeradaptation Selektionsmechanismen„mikrobielle Evolution“, Mutation

Antibiotikaresistente Bakterien,Influenzavirus (antigenic drift)

Wegfall von Gesundheits-maßnahmen

Inadequate SanitäranlagenKürzungen von Präventionsprogrammen

Cholera in Flüchtlingslagern; Diphterie in ehem. Sowjetstaaten

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2015: 1184 Mio int. Arrivals(2014: 1138 Mio.)

Beeinflussende Faktoren

• Überbevölkerung in Großstädten mit schlechten Hygienebedingungen

• zunehmende Mobilität

• Exposition zu Erkrankungsvektoren und – reservoiren

Mohrens, Lancet 2008

Reisezeit von England nach Australien 1925-2000

Alirol; Lancet 2011

Selected Emerging Infectious Diseases Since 1975

Emerging Disease Year Identified

Estimated Global Impact

Cases DeathsEbola Virus Disease 1976 19,568 7,653

HIV/AIDS 1981 78 million 39 million

Variant Creutzfeldt-Jakob disease (vCJD or “mad cow disease”)

1996 229 229

H5N1 Influenza (“bird flu”) 1997 668* 393*

Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS) 2003 8096 774

H1N1 (2009) Influenza (“swine flu”) 2009 unknown >284,500

Middle East Respiratory Syndrome (MERS) 2012 699 209

H7N9 Influenza (“bird flu”) 2013 453 175

NOTES: Cases and deaths reflect the cumulative number of cases and deaths (as of October 17, 2014). * indicates cumulative casesand deaths from 2003 to present.

http://kff.org/global-health-policy/fact-sheet/the-u-s-government-global-emerging-infectious-disease-preparedness-and-response/

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Die medialen Elefanten aus den medizinischen Mücken…

Emerging Infectious Diseases

Der Zeitfaktor• Innerhalb von 48 Stunden kann jeder Erreger jeden anderen

möglichen Ort auf der Welt erreichen

Gegenmaßnahmen:– Infektionsüberwachung („surveillance“)– „tracking“ der Infektionen– Isolation der Erkrankten– Beschränkung der Bewegungsfreiheit möglicher Infizierter– Therapie (sofern möglich)

Werden in vielen Fällen erfolgreich sein, bei neuen Erregern jedoch hohe Wahrscheinlichkeit des Versagens oder des zeitlichen Verzugs

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Ausgewählte Erkrankungen

• Zika

• Chikungunya

• Ebola

• MERS CoV

• West Nil Virus

www.cdc.gov

Zika

• Erstisolierung von Rhesusaffen 1947 in Uganda (Zika forest)• Flavivirus - Arbovirus • ssRNA• Übertragung durch Stechmücken: Aedes (aegypti und albopictus)

und direkt von Mensch zu Mensch (horizontal und vertikal)

• Sporadische Infektionen in Afrika und Asien

• 2007: Ausbruch in Yap (Mikronesien) geschätzt ~900 Fälle

• 2013/14: Ausbruch Frz. Polynesien – Südpazifik

~ 30 000 Fälle• März 2015: erste Fälle in Brasilien

Musso und Gubler, Clin Microbiol Rev, 2016

Phillipines

Aedes aegypti

www.vectorbase.orgAedes albopictus

www.vectorbase.org

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7

Zika - Endemiegebiet (12.5.2016)

www.cdc.gov

Zika – exportierte Fälle

• Österreich: bisher 9 importierte Fälle (Stand: Mai 2016)

Musso und Gubler, Clin Microbiol Rev, 2016

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Voraussetzungen für einen Ausbruch

• Kompetenter Vektor für Virusreplikation vorhanden

• Suszeptible Bevölkerung (bisher nicht Exponierte)

• Infizierter mit Virämie „importiert“ Virus

(zunehmende Reisetätigkeit!)

• Ausreichende Viruslast des Infizierten für Infektion des Vektors

• Voraussetzungen (Umwelt und ökologische Faktoren) für Etablierung eines

natürlichen Infektionszyklus

Prävention: Vektor- und Viruskontrolle +

Surveillance

Aedes aegypti

www.de.wikipedia.org

Zika - Pathophysiologie

• Zielzellen:Dermale Fibroblasten, Keratinozyten, DC

• Virämische Phase

• Neurotropismus (Maus)

• Inkubationszeit: ~3 Tage bis 3 Wochen

• Ca 80% der Infizierten:asymptomatisch

Saiz et al, Front Microbiol 2016

+ T cell activation

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Zika – Falldefinition (WHO)

Ausschlag und/ oder Fieber (meist subferil 37,4 - 38,0°C) und zumindest eines der folgenden Symptome:

• Arthralgie oder

• Arthritis oder

• Konjunktivitis (nicht-purulent/hyperaemisch).

Häufig Kopfschmerzen, Myalgien

Erkrankungsdauer: ca 1 Woche

Makulopapulärer Ausschlag (+/- Pruritus):

Bilder: http://www.dermnetnz.org/viral/zika.html

Zika - Komplikationen

Seit Ausbruch auf Frz. Polynesien erfasst:

Guillain-Barré Syndrom (GBS)

• akut oder subakut, häufig postinfektiös

• Polyneuritis mit multifokaler Demyelinisierung und/oder axonalerSchädigung im Bereich der Rückenmarkswurzeln und der peripheren Nerven, Autoantikörper

• Symptome: zunehmende Muskelschwäche - Paresen, Sensibilitätsstörungen, neuropathische Schmerzen

• Inzidenz 1-3/100 000 post Zikainfektion (Frz. Polynesien)

Meningitis, Augenkomplikationen, Hördefizite, urogenitale Symptome etc. beschrieben

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Zika - Komplikationen

Neurologische Komplikationen in Neugeborenen (fetale Infektion):

• Mikrozephalie (Verdacht Okt. 2015, Brasilien; retrospektiv Frz. Polynesien)

• ZNS Malformationen, Kalzifikationen

• Seit Feb. 2016 WHO: Gesundheitliche Notlage von internationaler Tragweite

• Cave: Underreporting vor Okt. 2015 – Hintergrundinzidenz! Kriterien!

– Pro: Virusnachweis in Amnionflüssigkeit, Plazenta, ZNS-Gewebe (verstorbener Neugeborener) – vertikale Transmission möglich

– Contra: niedrige Seroprävalenz bzw. untypische Hirnstammveränderungen bei manchen Kindern

Barton & Salvadori, CMAJ 2016

Zika

Diagnostik:

– PCR: bis 3 Tage nach Symptombeginn: Serum, Urin (bis 2 Wo), Speichel

– Serologie – IgM (ab ~7. Tag)

Differentialdiagnosen: Fieber/Ausschlag/Arthralgie: v.a. Dengue, Chikungunya (überlappende Endemiegebiete)

Therapie: symptomatisch (Paracetamol)

Prävention:

– Expositionsprophylaxe - Moskitos

– geschützte Sexualkontakte - Kondome (bis 3 Monate nach Aufenthalt in Endemiegebiet)

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Zika Prävention – sind Bakterien die Lösung?

Wolbachia pipientis - Endosymbiont

• Wolbachia-infizierte Moskitos sindresistent gegenüber ZIKV Infektion

• Im Speichel dieser Moskitos kein Virusnachweisbar

• blockiert Virustransmission(auch von Dengue- und Chikungunyavirus, Plasmodien)

• Mechanismus: Reproduktiver Parasitismus (weibliche Nachkommen)

Dutra et al, Cell & Host Microbe 2016

Zika und Schwangerschaft

• Schwangerschaft erst nach 3 Menstruationszyklen nach Aufenthalt in Endemiegebieten planen

• Keine Reisen in Endemiegebiete whd. gesamter Schwangerschaft

• geschützte Sexualkontakte nach Aufenthalt des Partners in Endemiegebiet bis zum Ende der Schwangerschaft

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Zika in Europa?

Kompetente Vektoren in Europa?

Aedes albopictus Aedes aegypti

Chikungunya

Chikungunya = „der gekrümmt gehende“

• Arbovirus: Togaviridae (ss RNA-Virus)

• Erstisolation während einer Epidemie 1952/3 in Tanzania

• Vektor: Stechmücken v.a. AedesVertikale Transmission beschrieben

Sylvatischer Zyklus: „low level“ endemische Infektionen

Urbaner Zyklus: Epidemien, gehäuft in Regenzeit

Thiboutot, PLOS 2010

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Chikungunya – Endemiegebiete 2010

Schwartz, Nature 2010

Emerging Chikungunya

2005/2006 La Reunion (FR)

> 266 000 Fälle (Eurosurveillance); 237 Todesfälle

Autochthone Fälle in Europa:

Juli 2007 in Italien (Emilia-Romagna)

• Erster Chikungunyaausbruch in gemäßigter Klimazone

• Indexfall: Reiserückkehrer aus Kerala (Indien)

• 254 Verdachtsfälle davon 78 laborbestätigte Fälle

Sept. 2010 Frankreich

• 2 bestätigte Fälle

Immer wieder Infektionen in Reiserückkehrern

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Chikungunya – Vektor in Europa

2015

Weaver S.C. Plos Neglected Tropical Diseases 2014

Aedes aegypti

Aedes albopictus

Chikungunya – Ausbrüche weltweit

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Chikungunya (22.4.2016)

• Meldung vom 30.5.2016: Ausbruch in Nordkenia (> 540 Erkrankte)

www.cdc.gov

Chikungunya - Pathophysiologie

nach Insektenstich Virusrepikation in der Haut

• Befall von Fibroblasten

• Disseminierung über das Blut

• proinflammatorische Zytokine (Typ I Interferon, IL-6)

nach 4-7 Tagen Virusclearance

V.a. natürliche Immunität: Typ I IFN

Schwartz, Nature 2010 Schwartz, Nature 2010

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Chikungunya

Inkubationszeit: 3-7 (-12) Tage

Klinischer Verlauf: ~15% asymptomatische Fälle Aktue Phase: plötzlicher Beginn mit Fieber und schweren Polyarthralgien

+/- Myalgie, Kopfschmerzen, makulopapuläres Exanthem, KonjunktivitsBesserung nach ca. 7-10 Tagenev. Petechien, Zahnfleischbluten (Thrombozytopenie)… DD: Dengueselten Uveitis, Meningoenzephalitis, Myokarditis etc.

schwerer Verlauf: Kindesalter, höheres Alter, Vorerkrankungen, Schwangerschaft

Chronische Phase: kein Virus mehr nachweisbar - immunmediiertPostinfektiös: 25% aller Patienten haben schwere Gelenkschmerzen undTendosynovitiden (davon 50% 1 Jahr, 12% bis 3 Jahre), Genese unklar (AK-Komplexablagerung?)Lange Rekonvaleszenzphase, 5-10% chronische Polyarthritis (Schmerzen, Schwellungen)

Chikungunya

Lymphopenie in 80%

Diagnostik: Klinik – Anamnese!Serologisch (HHT, ELISA, Immunfluoreszenz), PCR

Therapie: symptomatisch: Antipyretika, Analgetika, Kortison (chron. Phase)…

Prävention: Expositionsprophylaxe

… derzeit mehrere Impfstoffe in Entwicklung

z.B. Masern-Vektor basierte Lebend-Vakzine

Derzeit in Phase II, Wirksamkeit, Dosisfindung und Sicherheit, PI bereits in LID 2015 publiziert: gute Immunogenität

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Ebola

• 1976 Erstbeschreibung von zwei Ausbrüchen im Sudan und DCR

• Genus Ebolavirus; eines von 3 Filoviren (Marburg und Cueva); behülltes, nichtsegmentiertes ssRNA-Virus

• 5 Spezies:

– Ebolavirus (Zaire; ZEBOV) 1976

– Sudan Ebolavirus 1979

– Bundibugyo Ebolavirus 2007

– Tai Forest Ebolavirus (Côte d´Ivoire) (keine Epidemien, nur 1 Fall bekannt) 1994

– Reston Ebolavirus (Philippinen+China, nicht human-pathogen) 1989

www.cdc.gov

www.scienceblogs.com

Ebola – Epidemiologie

http://www.cdc.gov/vhf/ebola/outbreaks/history/distribution-map.html

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Ebolaausbruch Westafrika -2014

CountryTotal Cases (Suspected, Probable, and Confirmed)

Laboratory-Confirmed Cases

Total Deaths

Guinea 2 3814 3358 2544

Sierra Leone 3 14124 8706 3956

Liberia4 10678 3163 4810

Total 28616 15227 11310

Updated April 13, 2016 www.cdc.gov

Chronologie: • Dez. 2013: 2-jähriges Mädchen verstirbt an einer viral hämorrhagischen

Erkrankung in Guéckédou in Guinea• März 2014: Guinea meldet bestätigte Ebolafälle: deklariert Ausbruch

erste Ebolafälle in Liberia• May 2014: bestätigte Ebolafälle in Sierra Leone• August 2014: WHO: Gesundheitliche Notlage von Internationaler Tragweite

http://www.who.int/csr/disease/ebola/maps/en/

Ebolaausbruch - Westafrika -2014

• März 2016: WHO erklärt Ende der „Gesundheitlichen Notlage von Internationaler Tragweite“ (PHEIC)

• Definition: Ende eines Ebola-Ausbruchs deklarieren:42-Tage Frist (2-fache max. Inkubationszeit) nachdem der letzte Ebolapatient in einem Land 2 x mal negativ auf Ebolavirus getestet wurde – danach Phase der erhöhten Surveillance

• Guinea: 31.5.2016

• Liberia: 9.6.2016

• Sierra Leone: seit 17.3.2016 ebolafrei, derzeit erhöhte Surveillance, nächste Evaluierung 30.6.2016

https://youtu.be/DNBL-Exso9Q

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Ebolavirus - Transmission

Ebolavirus

• Reservoir:vermutl. Fledermäuse (Virusisolation) und Primaten,

• Mensch als Zufallswirt

• Direkte Übertragung: Schmierinfektion– Ausschließlich durch Kontakt mit

Blut und Körperflüssigkeiten klinisch Erkrankter (direkt oder indirekt)

– Ungeschützte Sexualkontakte mit Überlebenden (bis 6 Monate beschrieben)

– Traditionelle Begräbnisrituale ebenfalls potentieller Übertragungsweg

– Zubereitung/Verzehr von „Buschfleisch“

www.cdc.gov

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Adapted from Butler and Morello. Nature. 514:284-5, 2014.

Wie ansteckend ist Ebola?

• Basisreproduktionszahl R0= 1-2

Lancet 2011 377, 849-862DOI: (10.1016/S0140-6736(10)60667-8)

Ebola - Pathophysiologie

Eintrittspforte: (Schleim)-hautläsionen, parenteral

Virusvermehrung in Monozyten, Makrophagen und DC´s

Lymphogene Ausbreitung – LN, Milz

Weitere Disseminierung in andere Organe

Breiter Zelltropismus, beeinflusst Expression von Genen die in Abwehr involviert sind, Apoptose von Lymphozyten

Schlechte Prognose bei überschiessender Produktion proinflammatorischer Zytokine (IL, IFN, TNF-a...)

Endothelaktivierung und erhöhte Gefäßpermeabilität

Thrombozytopenie (erhöhter Verbrauch) und disseminierte intravasale Gerinnung (DIC)

Schock: Translokation von Bakterien, DIC, Hämorrhagien

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Ebola - Symptomatik

Inkubationszeit: 4-10 Tage (2-21)

Klinik: plötzlicher Beginn: Fieber, Muskelschmerzen, ausgeprägtes Schwächegefühl

• starke Kopfschmerzen,

• Erbrechen, Diarrhoe, Abdominalschmerzen, Appetitlosigkeit, trockener Husten, Halsschmerzen

• ev. makulopapuläres Exanthem – Petechien, Ekchymose, Schleimhautblutungen, Bluterbrechen, blutiger Durchfall;

• neurologische Manifestation, Bewusstseinsveränderung, Schluckauf

• Schock, metabol. Syndrom, Koagulopathien, Organversagen

Letalität: bis 90% (Zaire-Ebolavirus)

Ebola Falldefinition laut BMG/ECDChttp://www.bmg.gv.at/cms/home/attachments/1/5/2/CH1075/CMS1415288908560/enp-notfallplan_03-2015.pdf

Klinische Kriterien: Jede Person, die derzeit oder vor dem Ableben folgende Symptome hat/hatte: • Fieber ≥ 38,6° C UND zumindest eines der folgenden Symptome: • Starke Kopfschmerzen • Erbrechen, Durchfall, Bauchschmerzen • Unerklärliche Blutungen • Multi-Organversagen ODER eine Person, die plötzlich und auf unerklärliche Weise verstarb.

Epidemiologische Kriterien: In den letzten 21 Tagen vor Beginn der Symptome: Aufenthalt in einem der betroffenen Gebiete (Guinea, Liberia, Sierra Leone)ODER Kontakt mit einem wahrscheinlichen oder bestätigten Ebola-Fall.

Verdachtsfall: Eine Person auf die, die klinischen und epidemiologischen Kriterien zutreffen ODER mit Hochrisikoexposition und zumindest einem der aufgelisteten Symptome

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Kriterien für Hochrisikoexposition: • Enger Kontakt (< 1 m) ohne entsprechende persönliche

Schutzausrüstung; • direkter Kontakt und/oder perkutane Verletzung

mit kontaminierten Gegenständen; • Schleimhautkontakt mit Körperflüssigkeiten,

Geweben oder Laborproben; • Teilnahme an Begräbnisritualen; • Ungeschützter sexueller Kontakt mit einem zuvor

an Ebola Erkrankten bis drei Monate nach Genesung; • direkter Kontakt mit Fledermäusen, Nagetieren,

Primaten oder Busch-antilopen (lebend oder tot)in oder aus betroffenen Gebieten;

• Konsum von oder direkter Kontakt mit „Buschfleisch“ aus betroffenen Gebieten

Ebola Falldefinition laut BMGhttp://www.bmg.gv.at/cms/home/attachments/1/5/2/CH1075/CMS1415288908560/enp-notfallplan_03-2015.pdf

www.independent.co.uk

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Ebola - Diagnostik

Differentialdiagnose: hochfieberhafte systemische Infektionen z.B. Malaria, Typhus, Sepsis, andere viral häm. Fiebererkr. …

Laborparameter: Leukopenie, Lymphopenie, Thrombopenie...

Diagnostik:• Antigen-capture ELISA, • RT-PCR (Bestätigungstest), • IgM später auch IgG ELISA, • Virusisolation

Biohazard level IV

Therapie: symptomatisch (keine kausale Therapie möglich)Flüssigkeitssubstitution!

Zusätzlich Isolation, Infektionskontrolle – contact tracing

web.mit.edu

Martinez et al, J Pathol 2015

Ebola - Überlebende

• Langsame Rekonvaleszenz: Asthenie, Gewichtsverlust, Arthralgie, Kopfschmerzen, Augenaffektion (Uveititis, Sehstörungen), Haarausfall

• Viruspersistenz ist möglich an immunpriveligierten Orten: - Dauer? Samenflüssigkeit (Virus bis 9 Monate p.i. nachgewiesen, Gibrilla et al NEJM 2015), Augen, Liquor aber auch in Muttermilch

• Antikörper bis zu 10 Jahre nach Erkrankung nachweisbar

• … lebenslange Immunität? Nur speziesspezifische Immunität?

• soziale Stigmatisierung!!!

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Ebola – Therapiansätze

Madelain et al., Clin Pharmakokinet 2016

Ebola - Ausblick

• Passive, therapeutische Immunisierung (Plasma- bzw. Blutransfusion Überlebender

• ZMapp: 3 humanisierte monoklonale Ak gerichtet gg. 3 Virusglykopeptid-Epitope exprimiert in Tabakpflanzen – sehr zeitaufwändige Produktion! - ECDC compassionate use

• Favipiravir: entwickelt zur Behandlung von Influenza – inhibiert virale RNA Polymerase. (JIKI trial Guinea Dez.2014-April 2015) „proof of concept trial“

• TKM-Ebola Therapie mit small interfering RNAs gegen Virus RNA Polymerase L von ZEBOV (Tiermodell) als postexpositionelle Prophylaxe: Phase II in Sierra Leone gestoppt mangels Wirksamkeit

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Ebola Vakzineentwicklung

Antikörperinduktion gegen Gykoproteine der Virusoberfläche

Vektor-Vakzine:

• Rek. Adenovirusvakzine (rAd3) GSK: Phase III 2 rekombinante, lebende, nicht vermehrungsfähige Schimpansen Adenovirus3 Vektoren kodieren das Zaire bzw. Sudan Ebola Glykoprotein, monovalent oder bivalent eingesetzt – induziert humorale und zelluläre Immunität, sicher

• Rek. Vesikuläres Stomatitisvirus-Vakzine (rVSV-ZEBOV) Merck: Phase III in Guinearekombinantes, lebendes, vermehrungsfähiges Vesicular Stomatitis Virus, transiente Virämie, G-Protein (Pathogenitätsmarker) depletiert und durch G-Protein des ZEBOV ersetzt

rVSV chimerischer Impfstoff

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Novel coronavirus - MERS CoV

Middle Eastern Respiratory Syndrome Coronavirus

erstmals berichtet März 2012

Endemiegebiet: Mittlerer/ Naher Osten

Vermutlich tierische Infektionsquelle: Fledermäuse - Reservoir? Dromedare (Nachweis im Nasensekret)

Mensch zu Mensch Übertragung möglichresp. Sekrete (enge Kontaktpersonen, Gesundheitspersonal)

Inkubationszeit: zoonot. Übertragung?Mensch-zu-Mensch: bis 14 TageR0= ~0.5

www.sciencenews.org

www.cdc.gov

MERS CoV - Epidemiologie

1 118 Fälle lt. ECDC (2.4.2015); 458 Todesfälle

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MERS CoV - Klinik

Akuter Beginn: grippeähnlich (Fieber, Husten) Eventuell gefolgt von: Pneumonie, ARDSHäufiges Begleitsymptom: Diarrhoe Komplikation: NierenversagenLetalität bei 35%

Schwererer Verlauf bei Personen mit chronischen Grunderkrankungen (DM, Immunsuppression, Krebserkrankungen)

Falldefinition CDC (gekürzt):• Fieber > 38°C und• Pneumonie oder ARDS (basierend auf Klinik oder Bildgebung)und• Reiseanamnese Arab. Halbinsel bzw. Nachbarländer 14 Tage vor ersten

Symptomen oder• Enger Kontakt zu erkrankter Person mit Reiseanamnese

www.natureworldnews.com

MERS CoV - Diagnostik

• Vorzugsweise Probe aus unterem Atemtrakt:Sputum, Trachealaspirat, bronchoalveoläre Lavage

(da falsch-neg. Resultate bei Material aus oberen Atemtrakt beobachtet wurden)

• Probe aus oberem Respirationstrakt (2 Proben)

PCR

oder

Antikörpernachweis - Serokonversion (2 Serumproben mind. 14d Abstand)

Therapie: symptomatisch - supportiv

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MERS CoV - Präventionsmaßnahmen

Verdachtsfall:

• Erweiterte Basishygiene im Krankenhaus

• Atemschutzmaske

• Kontaktpersonen abklären (insbes. symptomatische Personen)

Wahrscheinliche/bestätigte Fälle:

• Räumliche Isolierung

• Schutzkleidung und Atemschutzmasken für Personal

• Desinfektionspläne

Impfstoffentwicklung in Diskussion

3M

MERS CoV - Präventionsmaßnahmen

Reisende – arabische Halbinsel:

• Händewaschen mit Seife bzw. akoholische Händedesinfetionsmittel

• Augen, Nase und Mund nicht mitungewaschenen Händen berühren

• Engen Kontakt mit Erkrankten vermeiden

• Bei Symptomen Mundschutz

• Oberflächendesinfektion

• Keine Dromedarprodukte konsumieren/ Kontakt zu Dromedaren vermeiden

Cave: Reisende mit chron. Vorerkrankungen

Suppreme Council of Health, Quatarhttp://www.sch.gov.qa

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www.promed.org

• ss RNA Arbovirus (arthropod-borne)

• Flavivirus

• Vektor: Stechmücken (Culex spp.)

• Erstisolierung 1937 in Uganda

• Übertragung aber auch durch Blutprodukte, Transplantationen, über die

Plazenta, Stillen?

– Hauptwirt: verschiedene Vogelarten

– Zufallswirt: Mensch, Pferd

West Nil Virus

www.wikipedia.org

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West Nil Virus

• Verbreitungsgebiet:

– Ursprünglich endemisch in Afrika, Asien und Europa

– 1999 in die USA eingeschleppt

New York: epidemisches Auftreten

von Enzephalitis mit Todesfällen

May F J et al. J. Virol. 2011;85:2964-2974

West Nil Virus

• 1999 in die USA „importiert“… NY

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West Nil Virus

• 2001

West Nil Virus

• 2002

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West Nil Virus

• 2003

West Nil Virus

• 2009

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West Nil Virus

• 2014

xx

x

West Nile Virus Neuroinvasive Disease Incidence by State –United States, 2014 (as of January 13, 2015)

http://www.cdc.gov/westnile/statsMaps/preliminaryMapsData/incidencestatedate.html

West Nil Virus

• Warum konnte sich das Virus so schnell in den USA ausbreiten?

– Unterschiedliche Stechmücken = Vektoren

– Vögel = Reservoir

– Virusvermehrung in unterschiedlichen Vogelarten

– Internationale Reisetätigkeit

– Verbreitet durch virämische Vögel – Zugvögel

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West Nil Virus - Europa

West Nil Virus - Infektion

• Inkubationszeit: 3-14 Tage

• >80% asymptomatisch

• Ca. 20% komplikationslose febrile Erkrankung, selbst limitierend

Plötzlicher Beginn, Fieber, makulo-papuläres Exanthem (Oberkörper, obere Extremitäten), Kopfschmerzen, Muskelschwäche, Myalgie, Lymphadenopathie, gastrointestinale Symptome

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West Nil Virus

• < 1% ZNS Beteiligung (neuroinvasiv)(5% der symtomatischen Fälle) Fieber, Kopfschmerzen, Photophobie, Verwirrtheit

Meningitis, Enzephalitis, akut schlaffe Paralyse (asym. Schwäche, Reflexe abw.)

in 70% bleibende neuronale Defizite

Letalität: 2-18%

Risikofaktoren für ZNS Beteiligung:– Alter - Diabetes mellitus

– Immunsuppression - Alkoholismus

– Männer

West Nil Virus

Pathomechanismus:

• Virusreplikation in Langerhanszellen/DC´s der Haut

• Wandern in Lymphknoten aus

• Virusamplifikation – Virämie (Milz, Leber, Nieren)

• Invasion des Gehirns - direkt?

- Blut-Hirn-Schranke durchbrechen? (TLR3)

- Transport entlang periph. Neurone?

• Immunantworten: Typ-I IFN Produktion

B-Zellen: IgM (7d p.i. detektierbar) IgG (3-4 Tage später)

CD8+ ins Gehirn rektrutiert

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West Nil Virus

• Krankheitsdauer <7 Tage

• Diagnostik: Anamnese!– IgM: Serum, Liquor

– PCR: Blut, Liquor (Screening, Surveillance)

– Liquorveränderungen (Pleozytose, Protein , Glucose )

– Nicht mittels bildgebender Verfahren

DD: Meningitis anderer Genese, Insult, Myopathie, Guillan-Barre-Syndrom

West Nil Virus

Therapie: symptomatisch

– Analgetika, Antiemetika, Antiepileptika, Rehabilitation

Spätfolgen:

– Müdigkeit, Schwäche– Myalgie, Arthralgie, Kopfschmerz, neurologische Kompl. (Depressio,

Tremor, Konzentrationsstörungen…)

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West Nil Virus

Prävention:– Pferdeimpfung– Humane Vakzine: mehrere Kandidaten (inaktiviert, attenuiert)

kosteneffektiv?SurveillanceVektorkontrolle - Stechmücken

• Brutplätze eliminieren• Versprühen von Insektiziden • Repellents• Kleidung, Mosquitonetze

Universelles Blut- und Organspenderscreening

Be prepared!