Průjmová onemocnění a enterohemoragické coli Monika Marejková, Čestmír Beneš, Michael Vít Státní zdravotní ústav Praha Ministerstvo zdravotnictví
Nejčastější akutní střevní infekce v ČR, 2001-2010 80000 Shigelóza jiné bakteriální neobjasněné virové střevní infekce Kampylobakterióza Salmonelóza
70000
počet onemocnění
60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 2001
2002
2003
2004
2005
2006
rok
2007
2008
2009
2010
Nejčastější akutní střevní infekce v ČR, 2001-2010 v procentech 100%
Shigelóza jiné bakteriální neobjasněné virové střevní infekce Kampylobakterióza Salmonelóza
počet onemocnění
80%
60%
40%
20%
0% 2001
2002
2003
2004
2005
2006
rok
2007
2008
2009
2010
Jiné střevní bakteriální infekce (A04 10. MKN), ČR, 2001-2010, podle etiologie (kód agens)
CITROBACTER CLOSTRIDIUM DIFFICILE E.COLI JINE AGENS NEGATIVNI NEVYSETRENO
2000
YERSINIA ENTEROCOL.
1800 1600 1400
případy
1200 1000 800 600 400 200 0 2000
2001
2002
2003
2004
2005 rok
2006
2007
2008
2009
2010
Střevní infekce - původce Escherichia coli ČR 1993-2010 2500 2187 1980
2000
1860
1597
1583
2002
2003
1709 1560
1500 1212
1180
1182
1223
1035 891
1000
939
702 622
500
rok
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
0 1993
počet případů
1743
1916
Střevní infekce - původce Escherichia coli ČR 1993-2011 2500 2187 1980
2000 1743
1709
1597 1583
celkem
1560
do 31. týdne
1500
1311 1212 1182
1180
891
1000
1268
1223 1095 1088
1035
1026
982
939
912 905
888 790
702 639 604
622
500
rok
2011
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
0 1993
počet případů
1916
1860
Jiné střevní bakteriální infekce (A04 10. MKN), ČR, 2001-2010, podle etiologie (kód agens)
CITROBACTER CLOSTRIDIUM DIFFICILE E.COLI JINE AGENS NEGATIVNI NEVYSETRENO
2000
YERSINIA ENTEROCOL.
1800 1600 1400
případy
1200 1000 800 600 400 200 0 2000
2001
2002
2003
2004
2005 rok
2006
2007
2008
2009
2010
Akutní střevní infekce, A04-A08 10. MKN (bakteriální a virové), ČR, 2001-2010, podle etiologie 6000
Kód etiologie 5681 ADENOVIRY
rotaviry
ASTROVIRY CALICIVIRY
5000
CITROBACTER
4645
CLOSTRIDIUM DIFFICILE
4645
E.COLI
počet onemocnění
JINE AGENS
4000
NEVYSETRENO
3658
NOROVIRY
3485
NORW ALK VIRUS ROTAVIRY
3000
YERSINIA ENTEROCOL. 2566 2410
E.coli 2000
1000
835
1576
1542
2002
2003
925
0 2000
2001
2004
2005 rok
2006
2007
2008
2009
2010
Akutní střevní infekce, A04 a A08 10. MKN (bakteriální a virové), ČR, 2001-2010, podle etiologie v procentech 100%
Kód agens YERSINIA ENTEROCOL. ROTAVIRY NORWALK VIRUS
80%
NOROVIRY JINE AGENS E.COLI CLOSTRIDIUM DIFFICILE
60%
CITROBACTER CALICIVIRY ASTROVIRY ADENOVIRY
40%
20%
0% 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 rok
Etiologie akutních střevních infekcí v roce 2011 do 31. týdne kód agens, počet případů ROTAVIRY; 6173 YERSINIA ENTEROCOL.; 213 ADENOVIRY; 368 ASTROVIRY; 11 CALICIVIRY; 148 CITROBACTER; 171
CLOSTRIDIUM DIFFICILE; 882
E.COLI; 1268 NORWALK VIRUS; 256 NOROVIRY; 303
JINE AGENS; 39
NEVYSETRENO; 549 NEGATIVNI; 1538
Střevní infekce E.coli, sezónnost v procentech, ČR 2001-2010 150
139,8
101,3
98,6
100
108,6
104,9
105,5
92,3 87,0
86,6
86,1
70,5
50
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
měsíc
11
12
srovnání - sezónnost rotavirových infekcí, ČR, 2001-2010 200
150
%
sezónní index %
118,7
100
50
0
1
2
3
4
5
6
7
měsíc
8
9
10
11
12
Střevní infekce vyvolané E.coli v ČR 2001-2010 podle charakteru výskytu
177 případů
epidemie 1%
17180 případů
sporadický výskyt 99%
Akutní střevní infekce E.coli , ČR 2001-2010 podle věku (do 10 let 95% onemocnění) 9000
8492
8000
počet případů
7000 6000
5632
5000 4000 3000 2000
1702
1000 319
155
72
31
20
21
22
20
4
5
6
7
8
9
10
0 0
1
2
3
věk v letech ukončeného věku
Akutní střevní infekce E.coli v ČR 2001-2010, do 5 let, podle věku a pohlaví 2
χ =86,24, p<0,000000
6000
chlapci dívky
5000
počet případů
4000
3000
2000
1000
0
0
1
2
3
věk v letech ukončeného věku
4
5
Akutní střevní infekce, ČR, 2011, do 31. týdne, podle věku na 100 000 obyvatel 1000 900 800 salmonelóza A04 jiné bakt. Agens kampylobakterióza virové enteritidy
nemocnost
700 600 500 400 300 200 100 0 0
1 - 4 5 - 9 10 - 15 - 20 - 25 - 30 - 35 - 40 - 45 - 50 - 55 - 60 - 65 - 70 - 75 - 80 - 85 + 14 19 24 29 34 39 44 49 54 59 64 69 74 79 84 věková skupina
Escherichia coli objevená dr.Theodorem Escherichem v r. 1885 Bacterium coli commune
16
Escherichia coli Jedna z hlavních součástí střevní flóry zdravých lidí.
Svému hostiteli je prospěšná (koliciny, vitamin K).
E.coli může být ale i příčinou vážných střevních, a extraintestinálních onemocnění. (u mimostřevních patogenem vždy!)
17
Escherichia coli Jedna z hlavních součástí střevní flóry zdravých lidí.
Svému hostiteli je prospěšná (koliciny, vitamin K).
E.coli může být ale i příčinou vážných střevních, a extraintestinálních onemocnění. (u mimostřevních patogenem vždy!)
18
ExPEC Extraintestinálně patogenní E.coli Ø kolonizace
ve střevu
Ø schopnost diseminovat mimo střeva ( krev, CNS, MC ) a vyvolat infekci (cystitidy, pyelonefritidy, peritonitidy, novorozenecké meningitidy, sepse, pneumonie, ad.) Ø FV: TOXINY: cytotoxicky nekrotizující faktor 1 (CNF1), α-hemolyzin, ad A DALŠÍ Faktory Virulence 19
ExPEC UPEC (uropatogenní E.coli): nejčastější skupina ExPEC Ø původci cystitíd, pyelonefritíd nejfrekventovanější agens komunitních Infekce Močových Cest (70- 95 %) vyvolávají 50 % nemocničních Infekce Močových Cest Ø rezervoár: humánní střevní trakt 20
ExPEC UPEC (uropatogenní): Ø FV:
např. exotoxiny: α-hemolyzin ( u cca 50 % kmenů UPEC) CNF1 ( u cca 1/3 kmenů UPEC)
Ø frekventované séroskupiny: O1,
O2, O4, O6, O7, O8, O16, O18, O25, O75 21
E.coli - střevní infekce : Rozdělení do skupin:
STEC/VTEC - shigatoxigenní /verotoxigenní E.coli ETEC - enterotoxigenní EIEC - enteroinvazivní EPEC - enteropatogenní EAggEC – enteroagregativní DAEC – difuzně adherentní
22
ROZDĚLENÍ STŘEVNĚ-PATOGENNÍCH E.COLI
23
E.coli - střevní infekce - 6.kategorií:
1. ETEC - enterotoxigenní E. coli nejčastější bakt. příčina průjmů v rozvojových zemích cestovatelské průjmy cholerového typu ( křeče, zvracení )
FV - termostabilní a termolabilní enterotoxiny (LT, ST) - příbuzné cholerovému tox.
Časté séroskupiny: O6,
O8, O15, O25, O78, O148, O159, O169 24
E.coli - střevní infekce - 6.kategorií:
2. EIEC - enteroinvazivní E. coli krvavé průjmy s horečkou shigelového typu spíše u dospělých FV – nefimbriální adhezin ipaD (destrukce epitelu)
Časté séroskupiny: O6,
O15, O25, O78, O148, O159
25
E.coli - střevní infekce - 6.kategorií: 3. EPEC - enteropatogenní E. coli novorozenecké průjmy (kojenci, max. do 2 let) FV = adheziny střevní sliznice nefimbriální - intimin
Časté séroskupiny :
O26, O55, O86, O111, O128, O142 EPEC: lokalizovaná adherence (HEp-2 buňky) 26
E.coli - střevní infekce - 6.kategorií:
4. EAggEC - enteroagregativní E. coli akutní, ale hlavně chronická onemocnění v rozvoj. zemích (vodnaté průjmy bez zvracení)
FV – mj.agregativní adherenční fimbrie AAF
EAggEC- agregativní typ adherence (HEp-2 buňky) 27
E.coli - střevní infekce - 6.kategorií:
5. DAEC - difuzně adherentní E. coli „cestovatelské“ vodnaté průjmy se zvracením
FV specifické adheziny střevní sliznice
DAEC - difuzní adherence (HEp-2 buňky) 28
6. STEC – producenti Shiga toxinů resp.verotoxinů – více než 200 sérotypů asi 10 % sérotypů STEC pro člověka vysoce virulentních označení:
ENTEROHEMORAGICKÁ E.COLI (EHEC) původci hemoragických kolitid (HK) hemolyticko - uremického syndromu (HUS)
29
Klinické projevy EHEC infekce q ink.doba 3-4 dni q nastupují vodnaté průjmy, bolest břicha - 1-3 dni, většinou absence horečky q krvavý průjem (u 90 % případů EHEC infekce) q 5-13 dní po nástupu průjmu rozvoj HUS (u 15% pacientů <10let s dg.O157:H7)
30
HEMOLYTICKO-UREMICKÝ SYNDROM
TRIÁDA příznaků • mikroangiopatická anemie • trombocytopenie • akutní selhání ledvin
31
HEMOLYTICKO-UREMICKÝ SYNDROM q smrtnost 3- 5% q nejvyšší incidence u dětí do 5 let q i v případě uzdravení zanechává u 30 % pacientů trvalé následky
² v ČR EHEC původci 13 % případů hemor.kolitid a 82 % případů HUS 32
Frekventované sérotypy EHEC Ø ve světě:
O157, 026, 0103, 0111, 0145, 091, O113
Ø v ČR: 1. O26
2. O157:H7, SF EHEC O157:Hdále O111, O145 a O55
33
Frekventované sérotypy EHEC Ø Celosvětově nejčastější původce O157:H7 sorbitol a GLR negativní
Ø SF O157:Hsorbitol a GLR pozitivní (glukuronidaza)
34
Historie SF EHEC O157:HØ 1988 - Německo 1. epidemie SF O157:H- (6 případů HUS) Ø 1995 - 1996 Německo 2. epidemie SF O157:H- (28 případů – u 10 % HUS - 3 úmrtí) Ø 1995 – severní Čechy 1. záchyt SF O157:H- mimo Německa 2 případy HUS Ø ….Maďarsko, Fínsko, Rakousko, Skotsko… 35
Faktory virulence EHEC • Shiga toxin 1 a 2 (verotoxiny) = Stx1 a Stx2 q
cytotoxický účinek (endotel kapilár střeva, ledvinové glomeruly, CNS).
q
jedny z nejúčinnějších bakteriálních látek působících na eukaryotické buňky!
• adhezin intimin, • EHEC-hemolyzin 36
• Stx2 je především spojován s dg. HUS, zatímco kmeny s produkcí Stx1 jsou častěji izolovány z průjmu nebo hemoragického průjmu
37
EHEC Rezervoár: především hovězí dobytek, dále ovce, kozy, prasata, koně, drůbež, divoká zvěř (daňkové) rackové atd
Cesta přenosu: - mléko a maso (hamburgery, steaky, klobásy…) - zvíře - člověk - interpersonální přenos - voda, ovoce, zelenina (špenát, salát, …) 38
PCR detekce dalších genů u kmenů EHEC • eae
adherenční faktor intimin
• EHEC-hly EHEC hemolyzin • Potvrzení séroskupiny • O157rbf
antigen O157
• O26wzy
antigen O26
• Kromě těchto řadu genů pro další faktory virulence. 39
Sérotypy EHEC z klinických případů diagnostikované v NRL pro E.coli v létech 2006-10 (Σ 24 kmenů)
O1
45 :H 28
O26:H11/NM ; 12
;1
O111:NM ; 3
N 15 7 : O F S
M; 1
NSF O157:H7/NM ; 7
40
Distribuce sérotypů podle klinických diagnóz (Σ 24 kmenů)
9 8 KOLITIDA / HEM ORAGICKÁ KOLITIDA
7
HUS počet kmenů
6 5 4 3 2 1
M
M
5: 14
O
11
H
1:
28
N
7: 15 O SF
O
N
SF
O
O
15
7:
26
H
N
7/
:H 11
N
M
/N
M
0
41
Distribuce stx genotypů podle diagnózy (Σ 24 kmenů)
14
HUS 12
KOLITIDA / HEMORAGICKÁ KOLITDA
10 8 6 4 2
st x
1+ 2
1 st x
st x
2
0
42
Kmeny EHEC z klinických případů v roce 2008 diagnostikované v NRL pro E.coli EHEC Č.
rok
datum
pacient nemocnice
sérotyp
Shiga toxin
pohlaví
jméno
věk
dg
1
VII.
NSF O157
Stx1
chlapec
Lukášek
2letý
D
Kolín
2
VIII.
O26
Stx2
dívka
Klára
3letá
HUS
Ostrava
3
VIII.
O26
Stx2
chlapec
Jan
7letý
HUS
Ostrava
VIII.
O26
Stx2
chlapec
Martin
3letý
HUS
Ostrava
5
VIII.
O111
Stx1+2
chlapec
Michal
roční
HUS
Martin-SK
6
VIII.
NSF O157
Stx1+2
chlapec
Dominik
1letý
D
Liberec
7
IX.
O26
Stx1
dívka
Kristýna
4letá
D
FN Motol
4
2008
43
Kmeny EHEC z klinických případů v roce 2009-2010 (září) diagnostikované v NRL pro E.coli EHEC Č.
rok
datum
pacient nemocnice
sérotyp
Shiga toxin
pohlaví
jméno
věk
dg
1
VI.
SF O157
Stx2
chlapec
Vojtěch
3letý
HUS
FN Bulovka
2
VI.
O26
Stx2
dívka
Vendulka †
2letá
HUS
FN Motol
3
VIII.
NSF O157
Stx2
chlapec
Miloš
2letý
D
FN Bulovka
4
VIII.
O26
Stx2
chlapec
Adélka
roční
HUS
Hradec-FN Motol
5
VIII.
NSF O157
Stx2
dívka
Josef
2letý
HUS
FN Motol
6
IX.
O145
Stx2
chlapec
Davídek
2letý
HUS
FN Motol
V.
O26
Stx2
chlapec
Patrik
2letý
HUS
FN Motol
2009
1
2010
44
Tři rodinné výskyty EHEC v létech 2008-2009 kmen EHEC Č.
datum
1 2
č.NRL
serotyp
patient Shiga toxin
233/ECS08 VII.2008
239/ECS08
O157:H7
Stx1
pohlaví
věk
diagnóza
M
2r
hemor.kolitida
F
10 r
kontakt-sestra
3
240/ECS08
F
15 r
kontakt-sestra
1
09/087
F
2r
HUS †
2
09/116
F
8r
VI.2009
O26:H11
Stx 2
kontakt-sestry dvojčata
3
09/117
F
8r
4
09/118
F
74 r
kontakt-babička
1
09/216
M
2r
HUS
M
7r
kontakt-bratr
F
36 r
kontakt-máma
2 3
IX.2009
09/229 09/238
O145:H28
Stx2
45
Střevní infekce vyvolané E.coli , ČR 2001-2010, podle séroskupiny
séroskupina
0 O 26 O 126 O 55 O 25 O 127 O 125 O 119 O 128 O 86 O 111 O 157 O 44 O 124 O 114 O 142 O 18 O6 O 112 O 144 O 167 O 27 O4 O 28 O 143 O 103 O 115 O 15 O 152 O 145
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500 3146
2231 2133 1421 1261 931 930 893 816 710 600 342 340 238 216 212 66 12 10 9 9 9 8 7 6 6 6 6 5
Střevní infekce E.coli podle séroskupiny, ČR, 2011, do 21. týdne
séroskupina
0 O 26 O 25 O 86 O 126 O 55 O 114 O 111 O 127 O 128 O 125 O 119 NETYP O 124 O 44 O 142 O 157 O6 JINE O 103 O 112 O 145 O 15 O 18 O 29 O 78 O8
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
séroskupina
Frekv
JINE
12
NETYP
34
O 103
1
O 104
1
O 111
52
O 112
1
O 114
58
O 119
36
O 124
40
O 125
43
O 126
104
O 127
61
O 128
61
O 142
29
O 145
1
O 147
1
O 15
1
O 157
17
O 18
5
O 25
180
O 26
291
O 29
1
O 44
26
O 55
96
O6
11
O 78
2
O8
1
APO s etiologií E.coli 2011 Séroskupiny O do 31. týdne skupina - počet O 8; 1 O 6; 11 O 55; 96
O 86 Celkem
102 1268
O 78; 2 O 86; 102 JINE; 12
O 44; 26
NETYP; 34
O 29; 1
O 104; 1
O 103; 1 O 111; 52 O 112; 1 O 114; 58
O 26; 291
O 119; 36
O 124; 40
O 125; 43
O 126; 104
O 25; 180
O 127; 61 O 18; 5 O 147; 1 O 157; 17 O 145; 1
O 128; 61 O 15; 1 O 142; 29
Epidemie EHEC v ČR Dlouhodobá tradice průkazu EHEC v ČR • Česká Lípa (1988) 5 případů HUS včetně 1 úmrtí agens EHEC O157:H7 susp.zdroj: kontaminovaná pitná voda • Teplice a Ústí nad Labem (1995) 4 případy HUS agens EHEC O157:H7 cesta přenosu: pití nepaster.mléka od kozy
49
Epidemie EHEC ve světě • Sakai City, Japonsko (1996) - nejrozsáhlejší infikovaných více než 1000 (převážně) školáků agens EHEC O157:H7 vehikulum ředkvičkové výhonky • USA (2006) infikovaných199 lidí 16 % případů HUS 3 úmrtí agens EHEC O157:H7 vehikulum bal. špenát
50
EPIDEMIE STEC v EVROPĚ • North Wales, červenec 2009 4 případy, z toho 1x HUS u tříleté dívky. agens EHEC O157 susp. vehikulum kuřecí, hovězí a vegetariánský burger z prodejny rychlého občerstvení. Následná epidemiologická kontrola v provozovně zjistila nedostatky v dodržování správných hygienických postupů při přípravě jídla. 51
Shigelóza (A03 X.MKN) SHIGELLOSIS
ČR, počet evidovaných onemocnění
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0 1945
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
Salmonelóza (A02 X.MKN) SALMONELLOSIS
ČR, počet evidovaných onemocnění
60000
50000
40000
30000
20000
10000
0 1951
1956
1961
1966
1971
1976
1981
1986
1991
1996
2001
2006
Kampylobakterióza (A04.5 X.MKN) CAMPYLOBACTER ENTERITIS 35000
ČR, počet evidovaných onemocnění
30000
25000
20000
15000
10000
5000
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
1992
1991
1990
1989
1988
1987
1986
1985
1984
0
Virové střevní infekce (A08 X.MKN) ACUTE VIRAL GASTROENTERITIS 9000
ČR, počet evidovaných onemocnění
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Rotavirová onemocnění A08.0 ROTAVIRAL ENTERITIS 6000
ČR, počet evidovaných onemocnění
5000
4000
3000
2000
1000
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
1995
1994
1993
0
