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Pertussis update 2020
Univ. Prof. Dr. Ursula Wiedermann
Leiterin des Zentrums für Pathophysiologie, Infektiologie und Immunologie;
Instituts f. Spezifische Prophylaxe u. Tropenmedizin &
Titel der Präsentation ODER des Vortragenden
Spezialambulanz f. Impfungen der Medizinische Universität Wien
Kinderspitalgasse 15, 1090 Wien
www.meduniwien.ac.at/tropenmedizin
Univ. Prof. Dr. Ursula Wiedermann
Institut für Spezifische Prophylaxe und Tropenmedizin 1
Offenlegung potentieller Interessenskonflikte
[x] Es bestehen KEINE potentiellen Interessenskonflikte bzgl. der Inhalte meines Vortrags.
Zusatzinformation über letzte 5 Jahre:
Finanzielle Unterstützung/wirtschaftliche Interessen:
(a) Finanzierung von Klinische Studien (Phase I-IV) der MedUniWien durch
folgenden Sponsoren: Pfizer, GSK, Themis Bioscience; UW ist PI in diesen Studien
(b) CSO (2015-bis 2018) von Biotech Immugene Australia zur Entwicklung einer
Krebsvakzine Mitglied des Advisory Boards von Imugene (kein Honorar)
(c) Keine Firmenhonorare für Vorträge, Advisory Boards etc
(d) Mitglied des Österr. Nationalen Impfgremiums und Mitglied der STIKO
13.3.2020
2
Übersicht
• Erreger, Krankheitsbild, Diagnostik
• Epidemiologie
• Mögliche Ursachen für Pertussisanstieg
• maternale Impfung
• Therapie
Titel der Präsentation ODER des Vortragenden
Organisationseinheit 3
Bordetella pertussis
• unbeweglich, bekapselt, aerob,
gramnegativ
• Reservoir: Mensch
• Toxine und Virulenzfaktoren:
• Pertussis-Toxin (PT),
• filamentöses Hämagglutinin (FHA),
• Trachea-Zytotoxin Schwächung
• Pertactin lokaler
• Hitzelabiles Toxin Abwehrkräfte,
• Adenylatzyklase-Toxin Gewebeschäden.
• Andere Bordetella species: B. parapertussis (B.Pa.), B. bronchiseptica
(B.B.), B. holmesii (B.H.) Reservoir: Mensch und Schaf
Quelle: www.rki.de
Erregerantigene
Die häufigsten Bordetella species
o B. pertussis (B.P.)
o B. parapertussis (B.Pa.)
o B. bronchiseptica (B.B.)
o B. holmesii (B.H.)
Bordetella antigene:
Pertussis toxin: NUR B.P.
Filamentous hemaggl.: BP, B.Pa., BB
Pertactin: BP, Bpa, BB
Fimbriae: BP, BPa, BB
From: Alison Weiss, ASM News, 1997
Adenylatcyclase: BP, Bpa, BB
Infektion und Infektionsweg
Tröpfcheninfektion (Husten, Niesen, Sprechen)
• Kontakt innerh. ca. 1 Meter
• Vermehrung der Bordetellen auf zilientragenden Epithelien der Atemwegsschleimhaut
• Anhaltendes Trägertum nicht beschrieben, aber asymptomatische Personen im Umfeld
von erkrankten Säuglingen und bei Ausbrüchen nachgewiesen (bzw. serologische Evidenz
für kürzlich erfolgte Infektion gefunden)
Inkubationszeit
• 9-10Tage (Spanne 6-20 Tage)
Ansteckungsfähigkeit
• Hoch kontagiös (Kontagiositätsindex 90%); R0= 12-17 (vgl Masern)!
• Höhepunkt während der ersten beiden Wochen
• ca. 5 Tage nach Erkrankungsstart - bis zu 3 Wochen nach Beginn d. Stad. convulsivum
Quelle: www.rki.de
Klinik
• Pertussis kann mehrere Wochen bis Monate dauern!!
• Drei typ. Stadien:
• Stadium catarrhale (1–2 Wochen):
grippeähnlich, höchste Ansteckungsgefahr
• Stadium convulsivum (4–6 Wochen): Stakkatohusten (nachts), inspiratorischem Ziehen, zäher Schleim,
Erbrechen (kein Fieber)
• Stadium decrementi (6–10 Wochen)
• Säuglinge: häufig untypischer Verlauf: Beginn mit Schnupfen, Niesen und leichtem Husten. Stadium
convulsivum: Husten, Luftschnappen und Würgen, hervortretende Augen, Bradykardie, Apnoe, Zyanose und
Erbrechen. Säuglinge haben größtes Risiko für Komplikationen und Hospitalisierungen
• Jugendliche und Erwachse: lang dauernder Husten, keine typ. Hustenanfälle, „Halskratzen“,
Schweißausbrüche
Komplikationen:
• Pneumonie bes. durch Pneumokokken und Hämophilus influenzae -> bei 10% der Säuglinge, bei 9% der
erkrankten Personen > 50J
• Otitis media, Sinusitis, Hernien, Rippenfrakturen, subkonjunktivale und zerebrale Blutungen, Krämpfe und
Enzephalopathien
• Todesursache: bei Säuglingen Hyperleukozytose, schwere Hyoxämie, pulmonale Hypertension, akutes
Organversagen
Quelle: www.rki.de
Diagnostik Pertussis
Wahl der diagnostischen Methode ab Beginn der Symptome
Antibiotika sinnvoll
o Kultur: 1-2 Wochen (untergeordnete Rolle f. Routinediagnostik)
PCR (hohe Sensitivität)
o PCR: ideal bis ca. 3 Wochen
Kultur (geringe Sensitivität)
Serodiagnostik (anti-PT IgG + IgA!)
o Serologie: ab ca. 2 Wochen
Inkuba- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
tion
Erkrankungsdauer in Wochen
Stad. Catarrhale
Stad. Convulsivum
INFEKTION Stad. Decrementi
Epidemiologie Pertussis
9
Pertussisfälle bezogen auf Alter und Impfstatus
Waning Immunity
Fehlende Impfung
10Hintergrund: Surveillance Österreich – epidemiologische Entwicklung • Meldepflichtige Erkrankung seit 1950 • Beobachtung der epidemiologischen Entwicklung erfolgt durch AGES, seit 2014, beauftragt durch MoH • Nach Einführung der Pertussis-Impfung, 1974 erreichte die Pertussis-Inzidenz 1993 mit 1,1/100.000 Personen ihren Tiefstand seit Einführung der Meldeverpflichtung. • In den kommenden Jahren bis einschließlich 2008: registrierte jahresdurchschnittliche Inzidenz - 1,6/100.000 Personen. • Seit 2009 nimmt das Auftreten von Pertussis in Gesamtpop. zu • Seit 2014 – 2018 besonders steiler Inzidenz-Anstieg
1-Jahres Inzidenz, 1950-2018, Österreich
WP aPV1-Jahres Inzidenz, 2009-2019, gesamt + Events
Jährliche Anzahl der Pertussis Fälle, 2009-2018, alters-spezifisch
Jährliche Anzahl der Pertussis Fälle,
2009-2018, alters-spezifisch,
10-14, 15-19, 20-29 Jährige
Fallzunahme bei 10-14, 15-19 JährigenJährliche Anzahl der Pertussis Fälle,
2009-2019, alters-spezifisch,
30-39, 40-49, 50-59 Jährige
Ansteigender Trend bei 30-39 Jährigen im Jahr 2019 fortgesetztMögliche Ursachen für Pertussis Anstieg
• Ganzzell vs azellulärer Impfstoff - Fehlender Einfluss auf Kolonisierung – fehlender
Herdenschutz
• Verzögerung in Grundimmunisierungs- und Auffrischungsimpfungen
• Rasche Abnahme der Immunantwort – „antibody waning“
• Reduzierte Impfantigenkomponenten
• Abnehmender Impfschutz durch genetische Veränderung („genetic escape of cirucling
strain from vaccine strain“)
• Fehlender maternaler Schutz
17Ganzzell- (wPV) versus azellulärer Impfstoff (aPV)
Effekte einer Universalimpfung mit wPV in < 2 Jährige:
Direkter protektiver Effekte – Individualschutz der Geimpften
• Prävention von Infektion in Geimpften (Vakzin-Zielgruppe), long-lived immunity (ca 10 J, vgl Erkrankung)
• Prävention von (Re) Kolonisation in Geimpften -> Reduktion der Anteil der Kolonisierten in Geimpften -
Indirekter protektiver Effekt – Herdenschutz bei Vaccine Coverage 95% (R0 12-17 -> 92-95% VC)
• Durch Schutz vor Kolonisation in Geimpften -> Reservoir-Abnahme
Reduktion der Transmission von Kolonisierten/Infizierten
> indirekter Schutz vor Infektion in Nicht-/inkomplett Geimpften
erhöhte Reaktogenität
Titel der Präsentation ODER des Vortragenden
Organisationseinheit 18Ganzzell- (wPV) versus azellulärer Impfstoff (aPV)
Effekte einer Universalimpfung mit aPV – „inkompletter Impfstoff“
Direkter protektiver Effekte – Individualschutz der Geimpften
• Prävention von Infektion in Geimpften (Vakzin-Zielgruppe),
nach 2 Dosen VE von 60%, short-lived immunity
• Kein Schutz vor (Re) Kolonisation in Geimpften -> kein indirekter
protektiver Effekt
• Anteil der Kolonisierten in Population steigt ->
• „silent transmission“ Rate steigt
Kein / geringer indirekter Effekt
Geringere Reaktogenität
Titel der Präsentation ODER des Vortragenden
Organisationseinheit 19Hypothese für Pertussisanstieg bei < 1 Jährigen
Fehlender Schutz bei den noch ungeimpften Säuglingen oder angeimpften
Kleinkindern
Fehlende Übertragung von schützenden AK durch Mutter (wenn nicht in SS
geimpft)
„silente Transmission“ durch fehlende Beeinflussung der NP-Besiedelung bei
Erwachsenen (kein indirekter Schutz - „Cocooning“)
Verzögerter Impfbeginn mit 6 fach-Impfstoff und verzögerte 2 Impfung -> Anstieg
bei 3-5 Monate alten Kleinkindern
• Auswertung aus Impfregister in Tirol für Jahrgänge 2013-2017: Durchimpfung mit
3 Impfungen (im Folgejahr) zw. 57%-61% !!
20Einfluss von reduzierten Impfstoffantigen fraglich? Einfluss von genetisch Veränderten zirkulierenden Stämmen (Pertaktin-frei) fraglich
Hypothese für Pertussisanstieg bei 5-9 Jährigen
und Adoleszenten (10-14 J)- Antibody waning
Impfempfehlung laut Österr. Imfplan:
Auffrischungsimpfung mit Schuleintritt (1. Schulstufe) – gelebte Praxis: Auffrischung erst ab 9 Jahren
Schwartz K.L. et al, CMAJ, 2016 22Hypothese für Pertussisanstieg bei Erwachsenen
(Daten aus Pertussisreferenzzentrale)
2016 2017 2018
34,7%
26,6 %
Kein oder geringer Schutz
62% 61,5% 73,4%
Fehlende Auffrischungsimpfungen im Erwachsenenalter
Titel der Präsentation ODER des Vortragenden
Organisationseinheit 23Was tun zum Schutz der Säuglinge? -> Maternale Impfung
24Sicherheit und Immunogenität von maternaler Impfung
im 3. Trimenon (SSW 30-32)
Empfehlung im österr. Impfplan und der STIKO -> maternale Impfung im 3 Trimenon!!!
Barug D et al, Lancet 2019 25Impfprävention - Zusammenfassung
• 1. Maternale Impfung führt zu 22x höheren Pertussis Titern im
Nabelschnurblut und 9x höheren Titern im Blut von Säuglingen bis zu 3
Monaten nach Geburt!!
• 2+1 Schema vergleichbare Impftiter wie 3+1 Schema !! (auch Deutschland
stellt nun nach ausführlichem Literatur Recherche auf 2+1 um!)
• Wichtig ist Einhaltung des Impfschemas : 3., 5., 11./12. Lm
(Grundimmunsierung NICHT in das 2 Lebensjahr ausdehnen!)
• Auffrischung mit 6 Jahren -> bei Schuleintritt!!
• Regelmäßige Auffrischung mit Pertussis-hältigen Impfschutz im Erwachsenen
Alter (zum eigenen Schutz vor Erkrankung)
Titel der Präsentation ODER des Vortragenden
Organisationseinheit 26Therapie
• Die antibiotische Therapie verkürzt die Dauer der Ansteckungsfähigkeit um 3-7 Tage!
• Sie soll so früh wie möglich begonnen werden: vor Beginn oder 1-2 Wochen ab
Hustenbeginn und kann zur Unterbrechung der Infektionskette erheblich beitragen
• Die Antibiotikagabe ist nur sinnvoll solange der Pat. Bordellen ausscheidet – i.e. pos.
PCR im Nasenrachenabstrich, bzw vom Ende der Inkubationszeit im Stadium catarrhale
bis zu 3 (max 6) Wochen nach Beginn des Stadiums convulsivum
• Azithromycin führt nach 2-3 Tagen zu 97%, nach 5 Tagen zu nahezu 100% Eradikation
aus dem Nasopharyx
• Isolierung von Pat. bis zu 5 Tagen nach Therapiebeginn
• P
Pertussis RKI-Ratgeber 27Besonderen Dank an:
• Abteilung für Infektionsepidemiologie
Leiterin: Doz. Daniela Schmid
Österr. Referenzlabor für Pertussis
im Institut f. Spezifische Prophylaxe
und Tropenmedizin, MedUniWien
Joanna Jasinska, Dipl. Ing
Karin Baier
Maria Orola
Ute Scheikl, PhD
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