Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma

Ziyade, Nihan; Elgörmüş, Neval; Karayel, Ferah; KARA, ERDOGAN

doi:10.5578/mb.67960

Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma

Nihan ZİYADE, (İstanbul Adli Tıp Kurumu, Postmortem Mikrobiyoloji Laboratuvarı, İstanbul, Türkiye)

Neval ELGÖRMÜŞ, (İstanbul Adli Tıp Kurumu, Postmortem Mikrobiyoloji Laboratuvarı, İstanbul, Türkiye)

Erdoğan KARA, (İstanbul Adli Tıp Kurumu, Otopsi Şubesi, İstanbul, Türkiye)

Ferah KARAYEL (İstanbul Adli Tıp Kurumu, Histopatoloji Şubesi, İstanbul, Türkiye)

Mikrobiyoloji Bülteni

3 0

Yıl: 2019 Cilt: 53 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 179 - 191 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5578/mb.67960 İndeks Tarihi: 31-10-2020

Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma

Öz:

Viral solunum yolu enfeksiyonları, çocuk ve erişkinlerde önemli morbidite ve mortalite nedenleri arasındailk sıralarda yer almaktadır. Mortaliteye neden olan enfeksiyonların tanısına postmortem incelemelerin dahiledilmesi, yeni patojenlerin belirlenmesinde, tedavi ve önleme stratejilerinin geliştirilmesinde yarar sağlayabilir. Bu çalışmanın amacı, solunum yolu enfeksiyonu düşünülen otopsi olgularında multipleks polimerazzincir reaksiyonu (PCR) yöntemi ile viral etiyolojinin araştırılması, histopatolojik bulgularla birlikte, tespitedilen virüslerin gerçek enfeksiyon etkeni olup olmadığı ve ölüm sebebine katkısını değerlendirmektir. Buçalışmada, Ocak 2013-Mayıs 2017 tarihleri arasında otopsi yapılan olgulardan solunum yolu enfeksiyonuşüphesi olan erişkinler ile bebek-çocuk yaş grubunu kapsayan ani ölüm olguları değerlendirilmiştir. Toplam834 olgunun 468 (%56.1)’i erkek, 366 (%43.9)’sı kadın olup; 0-1 ay arasında 191 (%22.9), 1 ay-18 yaşarasında 593 (%71.1), > 18 yaş grubunda 50 (%6) olgu incelenmiştir. Tüm olguların 728 (%87.3)’indepostmortem alınan nazofarengeal/trakeal sürüntü örnekleri, 106 (%12.7)’sında parafine gömülü akciğerdokusu örnekleri multipleks gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (Rt-PCR) yöntemi ile incelenmiştir.Postmortem örnekler; insan rinovirüsü (HRV), parainfluenza virüsler (PIV) (1, 2, 3, 4), influenza virüs tip A veB (INF-A, INF-B), enterovirüs (EV), insan bokavirüsü (HBoV), adenovirüs (AdV), insan koronavirüsleri (HCoV229, 63, HKU, 43), insan metapnömovirüsü A ve B (HMPV-A/B), parekovirüs (PV), solunum sinsityal virüsü(RSV A/B) ve Mycoplasma pneumoniae varlığı açısından araştırılmıştır. Multipleks Rt-PCR yöntemi ile “FTDRespiratory 21 (Fast-track Diagnostics, Luxemburg)” kiti kullanılarak üretici firmanın önerileri doğrultusundaRotor Gene (Qiagen, Almanya) cihazında amplifiye edilmiştir. Çalışmada olguların 379 (%45.4)’unda RtPCR ile en az bir solunum virüsü saptanırken, 455 (%54.6)’inde herhangi bir viral etken saptanmamıştır.Olguların 278 (%33.3)’inde bir viral etken pozitif saptanırken, 83 (%9.94) olguda iki viral etken, 18 (%2.16)olguda da üç viral etken pozitif olarak saptanmıştır. Olguların tümünde ilk sırada HRV 110 (%13.2), ikinci sırada AdV 39 (%4.7), üçüncü sırada ise RSV A/B 33 (%4) olgu ile en sık saptanan viral etkenler olmuştur.Çocuk olgularda solunum virüslerinin pozitiflik oranı %31.8, erişkin grupta ise %20 olarak tespit edilmiştir(p= 0.032). Çocuklarda en sık HRV saptanırken, erişkinlerde en sık saptanan patojen INF-A olmuştur. Olguların 101 (%12.1)’inde iki veya üçlü etken enfeksiyonları tespit edilmiştir. İkili etken enfeksiyon oranı 0-1ay yaş grubunda %2.6 (5/191), 1 ay-18 yaş grubunda %13 (77/593), > 18 yaş grubunda ise %2 (1/50)oranında saptanmıştır. İkili etken ile gelişen enfeksiyonlarda HRV ve INF-B, HRV ve PIV, HRV ve HBoV, HRVve AdV birlikteliği sırasıyla en sık görülmüştür. Üçlü etken enfeksiyonlarının tamamı 1 ay-18 yaş grubunda[%3 (18/593)] tespit edilmiştir. Çalışmamızda akciğer dokularının postmortem histopatolojik incelemesinde318 (%38.1) olguda enfeksiyon bulgusu saptanmazken, en sık saptanan bulgular 233 (%28) olguda lobülerpnömoni, pürülan bronşit ve 168 (%20.1) olguda interstisyel pnömoni olarak saptanmıştır. Olguların tamamı enfeksiyon açısından değerlendirildiğinde 469 (%56.2) olguda enfeksiyon lehine bulgu tespit edilmiştir.Sonuç olarak; solunum yolu enfeksiyonu düşünülen olguların otopsi ve histopatolojik incelemelerle birliktepostmortem mikrobiyolojik incelemelerinin de yapılması, ölüme neden olan enfeksiyon etkenlerinin tespitedilmesini sağlayacaktır.

Anahtar Kelime:

Investigation of Viral Respiratory Tract Infection Agents by Multiplex PCR Method in Autopsy Cases: A Five-Year Study

Öz:

Viral respiratory infections are one of the leading causes of morbidity and mortality, especially in children, elderly and immunocompromised patients. The inclusion of post-mortem studies to diagnose the infection causing mortality could be beneficial in specifying new pathogens and determining strategies for treatment and prevention. The aim of this study was to research viral etiology by applying multiplex real-time polymerase chain reaction (Rt-PCR) method in autopsy cases who have been considered to have a respiratory infection and to assess whether the viruses detected are the primary cause of the infection and whether they have any contributory effect on the mortality together with histopathological evidence. In this study, we included a total of 834 cases consisting of sudden death cases from infantile-pediatric age group and autopsy cases from > 18 year age group with suspected respiratory tract infection in our laboratory between January 2013 and May 2017. Of 834 cases, 468 (56.1%) were male and 366 (43.9%) were female, there were 191 (22.9%) cases between 0-1 months, 593 (71.1%) cases between 1 month-18 years, and 50 (6%) cases in the > 18 years age group. In 728 of 834 (87.3%) cases nasopharyngeal/tracheal swab samples and in 106 (12.7%) of them paraffin-embedded lung tissue samples were studied by the use of “FTD Respiratory 21 (Fast-Tract Diagnostics Luxemburg)” kit, with multiplex Rt-PCR method. The post-mortem samples were evaluated for human rhinovirus (HRV), parainfluenza viruses (PIV) (1, 2, 3, 4), influenza virus type A and B (INF-A, INF-B), enterovirus (EV), human bocavirus (HBoV), adenovirus (AdV), human coronavirus (HCoV 229,63,HKU,43), human metapneumovirus A ve B (HMPV-A/B), parechovirus, respiratory syncytial virus (RSV A/B) and Mycoplasma pneumoniae. In our study, at least one respiratory virus was detected by Rt-PCR in 379 (45.4%) of total 834 cases, whereas no viral agent was identified in 455 (54.6%) of the cases. One viral agent was detected in 278 (33.3%), two viral agents were detected in 83 (9.94%) and three viral agents were detected in 18 (2.16%) cases. Overall, the most common viral agent was HRV 110 (13.2%) followed by AdV 39 (4.7%) and RSV A/B 33 (4%). In pediatric cases the rate of positive results for respiratory viruses was 31.8% and in adult group it was 20% (p= 0.032). The most common virus detected among children was HRV and INF-A in adult group. In 101 (12.1%) cases infections caused by two or three agents were diagnosed. Infections with two causative agents were detected as 2.6% (5/191) in 0-1 month age group, 13% (77/593) in 1 month-18 year age group and 2% (1/50) in > 18 age group. The most frequently observed co-infections with double causative agents were HRV and INF-B, HRV and PIV, HRV and HBoV, HRV and AdV combinations. Infections with three causative agents were detected completely among 1 month-18 year age [3% (18/593)] group. In our study, 318 (38.1%) cases had no signs of infection in the postmortem histopathological examination of the lung tissues, while the most common finding was lobular pneumonia/purulent bronchitis in 233 (28%) cases and the second was interstitial pneumonia in 168 (20.1%) cases. When all cases were evaluated in terms of infection, positive results were detected in 469 (56.2%) cases. As a result; postmortem microbiological diagnosis with autopsy and histopathological detection of the patients who are thought to have respiratory tract infection will also determine the infectious agents causing death.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik

1. HGBD 2013 Mortality and Causes of Death Collaborators. Global, regional, and national age-sex specific allcause and cause-specific mortality for 240 causes of death, 1990-2013: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013. Lancet 2015;385(9963):117-71.
2. Hamelin ME, Abed Y, Boivin G. Human metapneumovirus: a new player among respiratory viruses. Clin Infect Dis 2004;38(7):983-90.
3. Turner GD, Bunthi C, Wonodi CB, Morpeth SC, Molyneux CS, Zaki SR, et al. The role of postmortem studies in pneumonia etiology research. Clin Infect Dis 2012;54(Suppl 2):165-71.
4. Denison AM, Blau DM, Jost HA, Jones T, Rollin D, Gao R, et al. Diagnosis of influenza from respiratory autopsy tissues detection of virus by real-time reverse transcription-PCR in 222 cases. J Mol Diagn 2011;13(2):123-8.
5. Mun˜oz-Cadavid C, Rudd S, Zaki SR, Patel M, Moser SA, Brandt ME, et al. Improving molecular detection of fungal DNA in formalin-fixed paraffin-embedded tissues:comparison of five tissue DNA extraction methods using panfungal PCR. J Clin Microbiol 2010;48(6):2147-53.
6. Muldrew KL. Molecular diagnostics of infectious diseases. Curr Opin Pediatr 2009;21(1):102-11.
7. Rogers GB, Carroll MP, Bruce KD. Studying bacterial infections through culture-independent approaches. J Med Microbiol 2009;58(Pt 11):1401-18.
8. Diagnosis of Infections Caused by Viruses, Chlamydia, Rickettsia and Related Organisms. Chapter 23. In: Procop GW, Church DL, Hall GS, Janda WM, Koneman EW, Schreckenberger PC et al. Koneman’s Color Atlas and Textbook of Diagnostic Microbiology. Wolters Kluwer, 6th Edition, 2017. p.1500-87.
9. Chan PKS, Chan DPC, To K-F, Yu MY, Cheung JLK, Cheng AF. Evaluation of extraction methods from paraffin wax embedded tissues for PCR amplification of human and viral DNA. J Clin Pathol 2001;54:401-3.
10. Yılmaz G, Uzel N, Işık N, Uğur S, Aslan S, Badur S. Akut alt solunum yolu infeksiyonu olan çocuklarda viral etkenler ve respiratory syncytial virüs alt grupları. İnfek Derg 2000;14(2):157-64.
11. Akşit S. Acute respiratory tract infections-1. STED 2002;11(4):132-5.
12. Bellau-Pujol S, Vabret A, Legrand L, Dina J, Gouarin S, Petitjean-Lecherbonnier J, et al. Development of three multiplex RT-PCR assays for the detection of 12 respiratory RNA viruses. J Virol Methods 2005;126(1- 2):53-63.
13. Coiras M T, Aguilar JC, Garcia ML, Casas I, Perez-Brena P. Simultaneous detection of fourteen respiratory viruses in clinical specimens by two multiplex reverse transcription nested-PCR assays. J Med Virol 2004;72(3):484-95.
14. Akçalı S, Yılmaz N, Güler Ö, Şanlıdağ T, Anıl M. Alt solunum yolu enfeksiyonu olan çocuklarda solunum yolu viral etkenlerinin sıklığı. Türk Ped Arş 2013;215-20.
15. Do AH, van Doorn HR, Nghiem MN, Bryant JE, Hoang TH, Do QH, et al. Viral etiologies of acute respiratory infections among hospitalized Vietnamese children in Ho Chi Minh City, 2004-2008. PLoS One 2011;6(3):18176.
16. Bezerra PG, Britto MC, Correia JB, Duarte Mdo C, Fonceca AM, Rose K, et al. Viral and atypical bacterial detection in acute respiratory infection in children under five years. PLoS One 2011;6(4):18928.
17. Fernandez-Rodriguez A, Cohen MC, Lucena J, Van de Voorde W, Angelini A, Ziyade N, et al. How to optimise the yield of forensic and clinical post-mortem microbiology with an adequate sampling: a proposal for standardisation. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2015;34(5):1045-57.
18. Papadopoulos NG, Bates PJ, Bardin PG, Papi A, Leir SH, Fraenkel DJ, et al. Rhinoviruses infect the lower airways. J Infect Dis 2000;181(6):1875-84.
19. Richard N, Komurian-Pradel F, Javouhey E, Perret M, Rajoharison A, Bagnaud A, et al. The impact of dual viral infection in infants admitted to a pediatric intensive care unit associated with severe bronchiolitis. Pediatr Infect Dis J 2008;27(3):213-7.
20. Broberg E, Niemela J, Lahti E, Hyypia T, Ruuskanen O, Waris M. Human rhinovirus C--associated severe pneumonia in a neonate. J Clin Virol 2011;51(1):79-82.
21. Bicer S, Giray T, Cöl D, Erdag GC, Vitrinel A, Gürol Y, et al. Virological and clinical characterizations of respiratory infections in hospitalized children. Ital J Pediatr 2013;39:22.
22. Renwick N, Schweiger B, Kapoor V, Liu Z, Villari J, Bullmann R, et al. A recently identified rhinovirus genotype is associated with severe respiratory-tract infection in children in Germany. J Infect Dis 2007;196(12):1754- 60.
23. Goka EA, Vallely PJ, Mutton KJ, Klapper PE. Single and multiple respiratory virus infections and severity of respiratory disease: a systematic review. Paediatr Respir Rev 2014;15(4):363-7.
24. Çiçek C, Arslan A, Karakuş HS, Yalaz M, Saz EU, Pullukçu H, et al. Prevalence and seasonal distribution of respiratory viruses in patients with acute respiratory tract infections, 2002-2014. Mikrobiyol Bul 2015;49(2):188-200.
25. Simoes EAF, Cherian T, Chow J, Shahid-Salles SA, Laxminarayan R, John TJ. Acute respiratory ınfections in children. In: Jamison DT, Breman JG, Measham AR, (eds). Disease control priorities in developing countries. 2nd ed. 2006, World Bank,Washington (DC).
26. Eisenstein EM, Haklai Z, Schwartz S, Klar A, Stein N, Kerem E. Investigation of unexplained infant deaths in Jerusalem, Israel 1996-2003. Arch Dis Child 2007;92(8):697-9.
27. Sadler DW, Nakano R. The value of a thorough protocol in the investigation of sudden infant deaths. J Clin Pathol 1998;51(9):689-94.
28. Vennemann MM, Bajanowski T, Butterfass-Bahloul T, Sauerland C, Jorch G, Brinkmann B, et al. Do risk factors differ between explained sudden unexpected death in infancy and sudden infant death syndrome? Arch Dis Child 2007;92(2):133-6.
29. An SF, Gould S, Keeling JW, Fleming KA. Role of respiratory viral infection in SIDS: detection of viral nucleic acid by in situ hybridization. J Pathol 1993;171(4):271-8.
30. Bajanowski T, Rolf B, Jorch G, Brinkmann B. Detection of RNA viruses in sudden infant death (SID). Int J Legal Med 2003;117(4):237-40.
31. Morens DM, Taubenberger JK, Fauci AS. Predominant role of bacterial pneumonia as a cause of death in pandemic influenza: implications for pandemic influenza preparedness. J Infect Dis 2008;198(7):962-70.
32. Desmons A, Terrade C, Boulagnon C, Giusti D, Nguyen Y, Andreoletti L, et al. Post-mortem diagnosis, of cytomegalovirus and varicella zoster virus co-infection by combined histology and tissue molecular biology, in a sudden unexplained infant death. J Clin Virol 2013;58(2):486-9.
33. la Grange H, Verster J, Dempers JJ, de Beer C. Review of immunological and virological aspects as contributory factors in sudden unexpected death in infancy (SUDI). Forensic Sci Int 2014; 245:12-6.

APA	Ziyade N, Elgörmüş N, KARA E, Karayel F (2019). Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. , 179 - 191. 10.5578/mb.67960
Chicago	Ziyade Nihan,Elgörmüş Neval,KARA ERDOGAN,Karayel Ferah Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. (2019): 179 - 191. 10.5578/mb.67960
MLA	Ziyade Nihan,Elgörmüş Neval,KARA ERDOGAN,Karayel Ferah Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. , 2019, ss.179 - 191. 10.5578/mb.67960
AMA	Ziyade N,Elgörmüş N,KARA E,Karayel F Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. . 2019; 179 - 191. 10.5578/mb.67960
Vancouver	Ziyade N,Elgörmüş N,KARA E,Karayel F Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. . 2019; 179 - 191. 10.5578/mb.67960
IEEE	Ziyade N,Elgörmüş N,KARA E,Karayel F "Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma." , ss.179 - 191, 2019. 10.5578/mb.67960
ISNAD	Ziyade, Nihan vd. "Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma". (2019), 179-191. https://doi.org/10.5578/mb.67960

APA	Ziyade N, Elgörmüş N, KARA E, Karayel F (2019). Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. Mikrobiyoloji Bülteni, 53(2), 179 - 191. 10.5578/mb.67960
Chicago	Ziyade Nihan,Elgörmüş Neval,KARA ERDOGAN,Karayel Ferah Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. Mikrobiyoloji Bülteni 53, no.2 (2019): 179 - 191. 10.5578/mb.67960
MLA	Ziyade Nihan,Elgörmüş Neval,KARA ERDOGAN,Karayel Ferah Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.53, no.2, 2019, ss.179 - 191. 10.5578/mb.67960
AMA	Ziyade N,Elgörmüş N,KARA E,Karayel F Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. Mikrobiyoloji Bülteni. 2019; 53(2): 179 - 191. 10.5578/mb.67960
Vancouver	Ziyade N,Elgörmüş N,KARA E,Karayel F Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma. Mikrobiyoloji Bülteni. 2019; 53(2): 179 - 191. 10.5578/mb.67960
IEEE	Ziyade N,Elgörmüş N,KARA E,Karayel F "Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma." Mikrobiyoloji Bülteni, 53, ss.179 - 191, 2019. 10.5578/mb.67960
ISNAD	Ziyade, Nihan vd. "Otopsi Olgularında Viral Solunum Yolu Enfeksiyonu Etkenlerinin Multipleks PCR Yöntemi ile Araştırılması: Beş Yıllık Bir Çalışma". Mikrobiyoloji Bülteni 53/2 (2019), 179-191. https://doi.org/10.5578/mb.67960