Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

128
Aspekty kliniczne wybranych Aspekty kliniczne wybranych czynnik czynnik ó ó w broni biologicznej w broni biologicznej Dr n. med. Janusz Kocik Dr n. med. Janusz Kocik

Transcript of Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Page 1: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Aspekty kliniczne wybranych Aspekty kliniczne wybranych czynnikczynnikóów broni biologicznejw broni biologicznej

Dr n. med. Janusz KocikDr n. med. Janusz Kocik

Page 2: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

• Choroba zwierzęca – przede wszystkim roślinożercy

• Gleba -rezerwuarem• Zoonoza – ludzie zakażają przez

kontakt z zakażonymi zwierzętami lub produktami zwierzęcymi

• Choroba sorterów wełny (postaćpłucna)

• Nie przenosi się z człowieka na człowieka

Wąglik

CDC

Page 3: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik w EuropieHiszpania

Rok L. przyp.90 15291 13092 8093 7894 8295 6496 5097 4098 3799 2800 3501 28

TurcjaRok L. przyp.76 30588 32389 41490 39491 35493 28594 44595 40896 39697 46098 40499 69000 39601 532

Page 4: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik na świecie

Page 5: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik – skażenie środowiskowe/dekontaminacja

• Zdolność bakterii do zainfekowania człowieka jest wybitnie różna w zależności od wielkości zlepów spor.

• Podstawowe znaczenie dla zwiększenia infekcyjności ma zastosowanie jako macierzy obojętnych elektrycznie albo jednoimiennie naładowanych substancji ulegających jednorodnej dyspersji.

• Ekstrapolacje badań modelowych na naczelnych wskazująna to, że dawka infekcyjna wynosi 2500 do 55000 spor, przy czym zdolność infekcyjna chmury pojedynczych spor jest dużo większa niż agregatów różnych wielkości.

• Ostatnie badania u naczelnych dowiodły zakaźności wziewnej pojedynczych komórek.

• Kalkulacja ryzyka wykazuje, że do zakażenia powinno wystarczyć 1-3 spor.

Page 6: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik – skażenie środowiskowe/dekontaminacja

• przedłużone ryzyko wtórnej ekspozycji po skażeniu wewnętrznym budynku Senatu amerykańskiego Hart Senate Office Building w Waszyngtonie.

• Badanie w mikroskopie elektronowym użytego proszku wykazało, że dyspersja wielkości cząsteczek wahała się od pojedynczych spor do agregatów złożonych ze 100 lub więcej spor.

• Same spory miały jednakowe wymiary, a agregaty wykazywały tendencje do pulweryzacji czyli łatwego rozpadania się.

• Bezpośrednio po ataku pobrano wymazy z nosa u 7000 pracowników budynku na hodowlę w kierunku B. anthracis. U dwudziestu z 38 pracowników biura, w którym otworzono kopertę, 13 obecnych w pobliżu, 7 obecnych na innym, choć połączonym piętrze, 2 z sąsiedniego biura, a także 6 pracowników pomocy doraźnej test byłdodatni.

Page 7: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik – skażenie środowiskowe/dekontaminacjaNie istnieją w pełni wiarygodne metody oceny ryzyka związanego ze skażeniem środowiska B. anthracis. Kwestie odpowiedniej metodyki pobierania próbek i monitorowania powietrza są wciąż otwarte. Po 25 dniach od tego zdarzenia w skażonym budynku wypróbowano kilka metod pobierania prób środowiskowych w celu oceny ewentualnych dróg ekspozycji (wziewnej i skórnej) we wtórnym skażeniu, użyteczności urządzeń próbkujących stacjonarnych i mobilnych (osobistych), biernych i aktywnych.

Page 8: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik – skażenie środowiskowe/dekontaminacjaBadanie wykonywano w warunkach minimalnego niezbędnego ruchu w pomieszczeniu, jak i w warunkach pozorowanej normalnej aktywności biurowej.

Wyniki:Samplery stacjonarne wykazały się większą skutecznością. Nawet minimalna aktywność wzbudzała aerozol spor w dawce infekcyjnej.

Wniosek:Wyniki badań nakazują ścisłe środki ostrożności podczas działań w pomieszczeniach skażonych i szeroki skriningosób po ekspozycji.

Page 9: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Skuteczność przeciwbakteryjna in vitro enzymu fagowego

0 min 5 minBakterie poddane lizieŻywe bakterie

Page 10: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Bakterie poddane działaniu enzymu fagowego

15 s

Liza osmotyczna i śmierć bakterii

Page 11: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik: postać skórna• Najbardziej powszechna forma

(95%)• Wnikanie spor przez uszkodzoną

skórę• Okres inkubacji: kilka godzin do 7

dni• Mała krosta – owrzodzenie

otoczone przez pęcherzyki (24-28h)• Niebolesny strup, obrzęk

otaczającej tkanki • Śmiertelność ok. 20% w

przypadkach nie leczonych, rzadko przy antybiotykoterapii USAMRICD

Page 12: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne
Page 13: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik: Postać jelitowa• Spożycie zakażonego mięsa,

mleka, innych produktów• Czas inkubacji: kilka godzin

do 7 dni• Gorączka, ostre zapalenie żołądkowo-jelitowe, wymioty, krwawa biegunka

• Karbunkuł jelitowy podobny do owrzodzenia skórnego -krwotoczny

• Progresja – uogólniona toksemia

• Śmiertelność 50 to 100% mimo leczenia

CDC

Page 14: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik: postać płucnaOkres inkubacji: 1 do 43 dni• Objawy prodromalne (2-5

dni) – Gorączka, kaszel, bóle

mięśniowe, złe samopoczucie• Objawy terminalne (1-2dni)

– Wysoka gorączka, duszność, sinica

– Krwotoczne zapalenie śródpiersia/płyn w jamie opłucnej

– Szybkie pogorszenie stanu ogólnego –wstrząs – śmierć

– Śmiertelność ~ 100% mimo agresywnego leczenia

CDC

Page 15: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Patognomoniczne dla postaci pPatognomoniczne dla postaci płłucnej wucnej wąąglika jest poszerzenie glika jest poszerzenie śśrróódpiersia i brak dpiersia i brak nacieknaciekóów w miw w miążąższu pszu płłucnym u chorego z ciucnym u chorego z ciężężkkąą niewydolnoniewydolnośściciąą oddechowoddechowąą

Page 16: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Postać płucna wąglika: Diagnostyka różnicowa

• Pozaszpitalne zapalenie płuc (CAP)– Gdy obecny naciek zapalny w płuc (rzadko) lub

wysięk w opłucnej• Tularemia lub Dżuma płucna

– Wysięk w opłucnej• Hantawirusowy Zespół Płucny (HPS)• Bakteryjne/Gruźlicze/Grzybicze zapalenie śrópiersia

• Guz śródpiersia• Tętniak rozwarstwiający aorty

– Poszerzenie śródpiersia (bez gorączki)

Page 17: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Objaw Postać płucnawąglika (n=10)

Grypapotwierdzonalaboratoryjnie

Objawygrypopodobne zinnych przyczyn

Podwyższona temperaturaGorączka dreszczeZmęczenie/osłabienieKaszel (niewielki lub nie produktywny)Skrócenie oddechuDyskomfort w klatce w piersiowej lub bólopłucnowyBól głowyBóle mięśniBolesne gardłoWysięk śluzowy z nosaNudności, wymiotyBól brzucha

70%100%100%90%80%

60%50%50%20%10%80%30%

68-77%83-90%75-94%84-93%

6%

35%84-91%67-94%64-84%

79%12%22%

40-73%75-89%62-94%72-80%

6%

23%74-89%73-94%64-84%

68%12%22%

PostaPostaćć ppłłucna wucna wąąglika glika -- diagnostyka rdiagnostyka róóżżnicowanicowawg CDCwg CDC

Page 18: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Ocena kliniczna chorych w przypadku Ocena kliniczna chorych w przypadku podejrzenia ppodejrzenia płłucnej postaci wucnej postaci wąąglika glika

Wywiad ekspozycji lub ryzyka zawodowego/środowiskowegow przypadku 2-5 dniowej ciężkiej choroby gorączkowej

(objawy jak na poprzednim slajdzie)

NIE

Obserwuj,rozpocznij profilaktykę

gdy potwierdzono ekspozycję

TAKLeukocytoza, rtg klatki piersiowej, posiew krwi:WBC norma, neutrofiliaRTG klatki piersiowej poszerzenie śródpiersia (patognomoniczne),wysięk w jamie opłucnej (rzadziej)Rozważ CT, gdy rtg klatki piersiowej w normieszybki test na p-ciała p-grypowe

Badania w normie i pacjent w stanie dobrymOdchylenia od normy w wynikach badań

i pacjent w stanie ciężkim

Rozpocznij leczenie przeciwbakteryjnePłyn w opłucnej? - punkcja na bad. met. Grama, posiew i badanie immunocytochemiczneObjawy oponowe?, splątanie? - płyn m.r. na bad. jw.

Obserwuj w kierunku nowych objawówoczekuj na wyniki posiewówrozpocznij profilaktykę

Page 19: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Ocena kliniczna chorych w przypadku Ocena kliniczna chorych w przypadku podejrzenia skpodejrzenia skóórnej postaci wrnej postaci wąąglika glika

Typowy obraz zmiany skTypowy obraz zmiany skóórnej i przebieg charakterystyczny dla skrnej i przebieg charakterystyczny dla skóórnej postaci wrnej postaci wąąglikaglikaBezbolesna lub swBezbolesna lub swęędzdząąca grudka lub krosta > zmiana pca grudka lub krosta > zmiana pęęcherzykowa > wrzodziejcherzykowa > wrzodziejąąca > ca >

pokrywajpokrywająąca sica sięę czarnym strupemczarnym strupem

Kontynuuj leczenie przeciwbakteryjne

Wykonaj testy diagnostyczne:Wykonaj testy diagnostyczne:••Preparat met. Grama i posiew: z pPreparat met. Grama i posiew: z płłynu pynu pęęcherzyka (suchy wymaz), z cherzyka (suchy wymaz), z podstawy owrzodzenia (mokry wymaz), spod brzegu strupa (mokry wypodstawy owrzodzenia (mokry wymaz), spod brzegu strupa (mokry wymaz) maz) ••Pobierz krew na posiewPobierz krew na posiew••Rozpocznij leczenie empiryczne skRozpocznij leczenie empiryczne skóórnej postaci wrnej postaci wąąglika glika ••RozwaRozważż biopsjbiopsjęę punktowpunktowąą okolicznej skokolicznej skóóry jery jeśśli pacjent przyjmuje antybiotyki li pacjent przyjmuje antybiotyki LUB LUB preparat i posiewy spreparat i posiewy sąą ujemne w kierunku ujemne w kierunku B. anthracisB. anthracis a zmiana nadal jest a zmiana nadal jest podejrzana kliniczniepodejrzana klinicznie

Posiew ujemny Posiew ujemny i bez progresji kliniczneji bez progresji klinicznejRozpoznanie wRozpoznanie wąąglikaglikamamałło prawdopodobneo prawdopodobne

Dodatni posiew, wyksztaDodatni posiew, wykształłcenie sicenie sięęcharakterystycznego strupacharakterystycznego strupa

Page 20: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Jaka byJaka byłła by twoja pierwsza reakcja w przypadku pacjenta a by twoja pierwsza reakcja w przypadku pacjenta demonstrujdemonstrująącego objawy grypopodobne i utrzymujcego objawy grypopodobne i utrzymująącego, cego, żże e

uleguległł ekspozycji na bakterie wekspozycji na bakterie wąąglika?glika?

A. Leczyć tak, jak każdego innego pacjenta z grypą 3% (76)3% (76)

B. Przepisać odpowiedni antybiotyk. 17% (408)17% (408)

C. Pobrać krew na posiew i wymazy z nosa. 42% (102542% (1025)

D. Skontaktować się z lokalnym odpowiednikiem właściwego inspektora sanitarnego. 39% (951)39% (951)

MedscapeMedscape Instant Instant PollPoll

Page 21: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Testy do detekcji Bacillus anthracis zatwierdzone w Sieci Odpowiedzi Laboratoryjnej (LRN)

PROCEDURA POZIOMLABORATORIUM A B C D

Barwienie met. Grama (mikromorfologia) X X X X

Otoczka (obserwacja mikroskopowa ) X X X X

Hodowla rutynowa:

1. Morfologia kolonii X X X X

2. Hemoliza X X X X

3. Zdolność do poruszania się X X X X

4. Sporulacja (obserwacja mikroskopowa) X X X X

Testy potwierdzające:

1. Liza gamma-fagiem X X X

2. Test fluorescencji bezpośredniej (DFA)(ściana poliwęglowodanowa i otoczka) X X X

3. Antybiogram X X

4. Łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR) X X

5. Charakterystyka molekularna X

Page 22: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Diagnostyka laboratoryjna

• Gram-dodatnia laseczka B. anthracis może byćwykryta w barwionym met. Grama rozmazie krwi obwodowej lub w posiewie krwi na rutynowych podłożach ale często nie udaje się tego dokonać ażdo późnej fazy choroby.

• Mniejsze prawdopodobieństwo wyhodowania z plwociny

• W zakażonym organizmie wykrywana jest prawie zawsze tylko wegetatywna, otoczkowa postać, spory można wykryć w otwartych ranach, mających kontakt z otaczającym powietrzem.

Page 23: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Diagnostyka laboratoryjna

• Badania nad postacią płucną zachorowania u naczelnych (małpy Rhesus) wykazały, że bakteria i toksyna są obecne w krążeniu w 2 lub 3 dniu po ekspozycji. Produkcja toksyny odzwierciedla wzrost ilości krążących bakterii.

• Istnieją szybkie testy immunologiczne ELISA, wykrywające toksynę.

Page 24: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Diagnostyka laboratoryjna

W przypadkach objawowych decyduje ocena W przypadkach objawowych decyduje ocena kliniczna. kliniczna.

NNie naleie należży oczekiway oczekiwaćć na wyniki na wyniki tradycyjnej tradycyjnej analizy mikrobiologicznejanalizy mikrobiologicznej pobranego pobranego

materiamateriałłu.u.

Page 25: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Diagnostyka laboratoryjna

•Posiewów wymazów z nosa nie należy używać w diagnostyce klinicznej•Nie mają one wartości klinicznej•Mają one wartość jedynie dla celów dochodzenia epidemiologicznego•Ich czułość spada z czasem, dlatego powinny być pobrane do 7 dni od ekspozycji

Page 26: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

PCR w diagnostyce wąglika• primery skierowane przeciw sekwencjom zawartym w genach

kodujących czynniki zjadliwości bakterii: trójczłonową toksynę(geny pagA, lef, cya) i antyfagocytową kapsułę (geny capB, capC, capA), które znajdują się na plazmidzie pXO2

• plazmidowe geny zjadliwości wydają się występować tylko u B. anthracis

• naturalne szczepy tej bakterii, które nie posiadają tego plazmidu• szansa modyfikacji genetycznej szczepu pozbawiającej go tego

plazmidu i w ten sposób czyniącej go „niewidzialnym” dla standardowego PCR.

• primery przeciwko genom vrrA i Ba813 ulokowanym na chromosomie - nie są to jednak geny specyficzne tylko dla B. anthracis.

Page 27: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

PCR w diagnostyce wąglika• Wąglik w 2001r. - w laboratoriach LRN poddano ocenie wysoko

czuły i specyficzny test łańcuchowej reakcji polimerazy czasu rzeczywistego (rtPCR), w którym użyto sondy skierowane przeciwko dwom sekwencjom plazmidowym i jednej chromosomalnej.

• fluorescencyjne znakowanie sond • Warunki doświadczalne (58 szczepów) i rzeczywiste skażenie w

Senacie• 100% czułość i swoistość• Limit czułości metody wahał się w zależności od użytego cyklera i

wynosił od 1pg DNA (ok. 167 komórek) w przypadku postaci wegatatywnej bakterii i 5-10 spor w przypadku postaci przetrwalnikowej.

Page 28: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

PCR w diagnostyce wąglika• Amerykański Departament Rolnictwa, mobilne laboratorium• 30 budynków Senatu, list do Senatora Toma Daschle wypełnionego sporami

wąglika, a następnie kilka zachorowań na płucną postać choroby i śmierć jednego z pracowników miejscowej poczty.

• Badanie rtPCR, następnie poddawane hodowli na agarze krwawym przez noc i kolonie podejrzane ponownie poddawane analizie rtPCR.

• RAPID, polowa wersji cyklera LightCycler (Roche, Indianapolis, Ind.) standard w obronie biologicznej, szybka analiza (40 próbek/5h) i łatwość obsługi dla osób bez doświadczenia w biologii molekularnej.

• sondy fluorescencyjne tzw. sondy FRET przeciw toksynie LF i sondy TaqManprzeciwko locus na plazmidzie pX01.

• W przypadku dodatniego wyniku wykonywano powtórne PCR z z użyciem primerów przeciw sekwencjom genów capA i vrr.

• Amplifikowany materiał genetyczny poddawano sekwencjonowaniu.

Page 29: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

PCR w diagnostyce wąglika

• Wyniki:• Łącznie przeanalizowano ponad 3000 wymazów z

różnych powierzchni i 300 prób powietrza. Ani jedno z bezpośrednich badań nie okazało się dodatnie.

• Natomiast 6 analiz PCR wykonanych z podejrzanych kolonii na przestrzeni czasu od października 2001 do maja 2002 wykazało obecność genu toksyny LF, 3 testy wykryły gen związany z plazmidem pX01.

Page 30: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

PCR w diagnostyce wąglika• Wnioski:

– W oparciu o próby ze standaryzowanymi ilościami spor należy stwierdzić, że RAPID wykrywa jedynie duże ilości (powyżej 1000 spor) z wymazów. Stoi to w sprzeczności z badaniami modelowymi, gdzie w specjalnych warunkach, używając jako wzoru DNA uzyskanego z postaci wegetatywnej bakterii osiągnięto limit detekcji -1 komórka.

– Ustanawiając bezpieczny limit detekcji na 5000 spor/ml probki, na podstawie wyników autorów można teoretycznie założyć, że RAPID jest w stanie wykryć 3700 spor i więcej w 1 m3 powietrza. Jest to dużo powyżej prawdopodobnej minimalnej dawki infekcyjnej.

– Można więc stwierdzić, że negatywny wynik testu RAPID PCR w warunkach polowych nie świadczy o nieobecności dawki infekcyjnej spor wąglika we wdychanym powietrzu.

– Ponadto należy podkreślić, że w przypadku ujemnych wyników bezpośredniej analizy PCR wymazu czy próby powietrza powinien byćrutynowo wykonywany PCR podejrzanych kolonii z hodowli „przez noc”

Page 31: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

PCR w diagnostyce wąglika

Page 32: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

PCR w diagnostyce wąglika

Page 33: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Inne metody diagnostyczne• Analiza sekwencji rybosomalnego 16S rRNA powiązań

filogenetycznych między bakteriami a ostatnio stała się ważnym narzędziem w wyjaśnianiu przynależności nieznanej bakterii do rodzaju lub gatunku.

• Sekwencje genu rRNA 16S B. anthracis, B. cereus i B. thiuringensissą identyczne w więcej niż 99% a komplementarne regiony genu różnią o nie więcej niż kilka nukleotydów.

• Jak dotąd, gatunki różnica się o mniej niż 3% w tej sekwencji były uważane za identyczne.

• Wszystkie badane izolaty B. anthracis miały jeden, charakterystyczny tylko dla nich, typ sekwencji oznaczony numerem 6.

• Różnicowanie izolatów, detekcja materiału genetycznego u pacjenta przy ujemnej hodowli

• Jak dotąd udało się to u 7 ofiar epidemii, u których zakażenie potwierdzono przy użyciu innych metod laboratoryjnych

Page 34: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Inne metody diagnostyczne• Jednoczasowe zastosowanie przeciwciał monoklonalnych przeciw

antygenom polisacharydowym ściany i otoczki postaci wegetatywnej daje możliwość szybkiego różnicowania B. anthracis od innych bakterii Bacillus spp. i jest wysoko swoiste dla B. anthracis.

• Badania przeprowadzone na próbkach pobranych od chorych w epidemii w październiku 2001r. potwierdziły większą czułość badania od hodowli bakteryjnej, szczególnie u chorych, u których zastosowano terapię antybiotykową.

• Jednakże czułość testu była mniejsza niż PCR. • Powinien on być więc używany do szybkiego potwierdzania

„tożsamości” wyhodowanych podejrzanych kolonii bakterii gdzie, wobec nadmiaru antygenu, czułość testu nie gra istotnej roli.

• Jego wartość dla bezpośredniej detekcji bakterii w pobranym materiale jest obecnie dyskusyjna i wymaga dalszej oceny w modelach zwierzęcych lub w kolejnych epidemiach choroby.

Page 35: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Inne metody diagnostyczne• Wobec faktu, że nie wykryta i nie leczona wcześnie układowa postać

wąglika jest niemal zawsze śmiertelna wartość testów immunologicznych wykrywających przeciwciała produkowane w odpowiedzi na zakażenie we wczesnej i kluczowej dla życia chorego diagnostyce jest minimalna.

• ocena odpowiedzi układu odpornościowego na szczepionkę, w dochodzeniach epidemiologicznych u zwierząt a także dla potwierdzenia diagnozy w różnych postaciach klinicznych choroby.

• Stosowany dotąd test immunoenzymatyczny ELISA wykrywa IgGskierowane przeciwko antygenowi ochronnemu (PA) z dużą czułością(96,8% wyników prawdziwie dodatnich), ale jest tylko w 80% swoisty.

• Zauważalny wzrost poziomu przeciwciał obserwowany jest dopiero po 10 dniach a jego szczyt – po 40 dniach.

• 2001 CDC ulepszona forma tego testu, kompetytywna inhibicjarekombinowanym antygenem ochronnym (rPA) redukuje fałszywie dodatnie wyniki, podnosząc swoistość testu do 100%

Page 36: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Inne metody diagnostyczne• Test Anthraxin, produkcji rosyjskiej. • Bliżej nie scharakteryzowany wyciąg z atenuowanej,

wegetatywnej postaci B. anthracis lub płynu obrzękowego z zakażonych zwierząt

• Wywołuje umiejscowioną reakcję typu opóźnionej nadwrażliwości.

• Anthraxin udowodnił swoją skuteczność w retrospektywnej weryfikacji u ludzi do 30 lat po zakażeniu wąglikiem.

• Test wykazał pozytywną korelację z poziomem przeciwciał anty-PA.

Page 37: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik postępowanie

Ogromna większość przypadków płucnej postaci wąglika, w których leczenie rozpoczęto po wystąpieniu objawów klinicznych okazała się śmiertelna,

niezależnie od zastosowanego leczenia.

Page 38: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik postępowanie

• Penicylina G, w dawce 2mln. j.m. i.v. co 2h uważana była za lek z wyboru, jednakże według niektórych źródeł szczepy wąglika charakteryzują się dość wysoką (15%) opornością na ten antybiotyk

• Ponadto penicylina G nie jest wygodna w użyciu ze względu na konieczność częstego podawania i nadzoru z powodu znanych objawów ubocznych.

Page 39: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik postępowanie

• Wszystkie dotąd badane szczepy wąglika były wrażliwe na erytromycynę, doksycyklinę, chloramfenikol, aminoglikozydy, chinolony, imipenem.

• Są one oporne na cefalosporyny i kotrimoksazol.

Page 40: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik postępowanie

• W pacjenta asymptomatycznego, u którego po indywidualnej ocenie ryzyka istnieje silne podejrzenie rzeczywistej ekspozycji na aerozol zawierający spory wąglika, należy pobrać próbki kliniczne (wymazy z nosa) i wprowadzić profilaktykęantybiotykową.

• Należy także pobrać próbki środowiskowe z miejsca ekspozycji.

Page 41: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Duże ryzyko ekspozycji i koniecznośćprofilaktyki występuje w przypadkach:

* osób przebywających w przestrzeni powietrznej, o której wiadomo, że została skażona B. anthracis lub była źródłem płucnej postaci wąglika;

* osób znajdujących się w pobliżu drogi przenoszenia poczty lub innej przesyłki zawierającej B. anthracis, który mógł ulec aerolizacji (np. w sortowni listów);

* nie szczepieni pracownicy laboratoriów, którzy pracowali nad hodowlami B. anthracis

Page 42: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Profilaktyka nie wskazana:

• u patologów po sekcji zmarłych na wąglik, pod warunkiem zachowania standardowych środków ostrożności

• u personelu leczącego chorego na wąglik• u osób rutynowo przyjmujących pocztę,

pod warunkiem, że nie jest to poczta podejrzana lub osoba jest zagrożona atakiem

Page 43: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Profilaktyka - postępowanie• W profilaktyce zalecane są dwa

antybiotyki o równoważnym znaczeniu: doksycyklina i ciprofloksacyna.

• Ze względu na cenę i większe znaczenie kliniczne ciprofloksacyny w leczeniu innych infekcji (obawa powstania szczepów opornych) wydaje się, że w pierwszym rzucie można stosowaćdoksycyklinę

Page 44: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Profilaktyka - dawkiDawka Czas

trwania profilaktyki

Doroslikobiety ciężarne pacjenci z upośledzonąodpornością

ciprofloksacyna 500mg p.o. 2x dz.lubdoksycyklina 100mg p.o. 2xdz.

Dzieci ciprofloksacyna10−15 mg/kg/dawka p.o. co 12 h, max. 1 g dz.lubdoksycyklina>= 8 lat i > 45 kg: 100 mg p.o. 2xdz.>= 8 i <45 kg: 2.2 mg/kg/dawka p.o. 2xdz.< 8 years 2.2 mg/kg/dawka p.o. 2xdz.

60dni

60 dni

Page 45: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

AnthraxAnthrax as a as a BiologicalBiological WeaponWeapon(JAMA. 1999;281:1735(JAMA. 1999;281:1735--1745)1745)

Czas do ujawnienia postaci pCzas do ujawnienia postaci płłucnej wucnej wąąglika u ofiar glika u ofiar wypadku w fabryce broni biologicznej w wypadku w fabryce broni biologicznej w ŚŚwierdwierdłłowskuowskuRRyc. wg yc. wg GuillerminGuillermin Science 1994Science 1994

Page 46: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Profilaktyka – objawy uboczne

• dzieci i kobiety ciężarne• skalkulować ryzyko rzeczywistego narażenia na

chorobę zagrażającą życiu, jaką jest wąglik i rozwinięcia objawów ubocznych leków.

• doksycyklina może być używana w ciągu pierwszych 6 tygodni ciąży i krótko (7-14 dni).

• Nie należy przekraczać dawki 1g ciprofloksacyny u dzieci.

Page 47: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Profilaktyka – zasadyPo uzyskaniu antybiogramu, gdy wyhodowany

szczep jest wrażliwy na amoksycylinę należy zamienić dotychczasowe leczenie na ten

antybiotyk w dawce:amoksycylina:

dorośli (w tym kobiety ciężarne): 500mg co 8h p.o. do 60 dni

• dzieci: >=20kg: 500mg co 8h p.o. do 60 dni

• <20kg: 30mg/kg/dobę w 3 dawkach podzielonych, co 8h, do 60 dni

Page 48: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Antybiotyki, które można kojarzyć z lekami referencyjnymi

• Rifampicyna• wankomycyna• Penicylina• Amoksycylina• Imipenem• Chloramfenikol• Klindamycyna• klarytromycyna.

Page 49: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rekomendacje Grupy Roboczej Rekomendacje Grupy Roboczej ds. Leczenia postaci pds. Leczenia postaci płłucnej wucnej wąąglika w przypadku glika w przypadku

pojedynczych ofiarpojedynczych ofiar ataku bioterrorystycznegoataku bioterrorystycznegoJAMA. 2002;287:2236JAMA. 2002;287:2236--22522252

DoroDorośśli (w tym kobiety cili (w tym kobiety ciężężarne)arne)-- leki z wyboru *: leki z wyboru *: ciprofloksacynaciprofloksacyna 400mg i.v. 2xdz.400mg i.v. 2xdz.lub/i lub/i doksycyklinadoksycyklina 100 mg i.v. 2xdz. lub 200mg 1xdz. 100 mg i.v. 2xdz. lub 200mg 1xdz. i 1 lub 2 dodatkowe antybiotyki w zalei 1 lub 2 dodatkowe antybiotyki w zależżnonośści od stanu klinicznego i obcici od stanu klinicznego i obciążążeeńń

Dzieci Dzieci -- leki z wyboru *: leki z wyboru *: ciprofloksacynaciprofloksacyna 1010--15 mg/kg i.v. 2 x 15 mg/kg i.v. 2 x dzdz; max. 1 g/d; max. 1 g/dlublubdoksycyklinadoksycyklina w zalew zależżnonośści od wieku i wagi:ci od wieku i wagi:>8 lat i waga >= 45kg 100mg i.v. 2xdz; >8 lat i waga >= 45kg 100mg i.v. 2xdz; <8 lat i/lub waga < 45kg 2,2mg/kg i.v. 2 x <8 lat i/lub waga < 45kg 2,2mg/kg i.v. 2 x dzdzi 1 lub 2 dodatkowe antybiotyki w zalei 1 lub 2 dodatkowe antybiotyki w zależżnonośści od stanu pacjentaci od stanu pacjenta

Page 50: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rekomendacje Grupy Roboczej Rekomendacje Grupy Roboczej ds. Leczenia postaci pds. Leczenia postaci płłucnej wucnej wąąglika w przypadku glika w przypadku

pojedynczych ofiarpojedynczych ofiar ataku bioterrorystycznego ataku bioterrorystycznego JAMA. 2002;287:2236JAMA. 2002;287:2236--22522252

LLeczenie doeczenie dożżylne powinno byylne powinno byćć zakozakońńczone tak szybko jak pozwala na to stan ogczone tak szybko jak pozwala na to stan ogóólny lny pacjenta, nalepacjenta, należży kontynuoway kontynuowaćć leczenie doustne leczenie doustne do 60 dnido 60 dni lekami i w dawkach:lekami i w dawkach:

dorodorośśli (w tym kobiety cili (w tym kobiety ciężężarne)arne)-- leki z wyboru *: leki z wyboru *: ciprofloksacynaciprofloksacyna 500mg p.o. 2xdz.500mg p.o. 2xdz.lub lub doksycyklinadoksycyklina 100 mg p.o. 2xdz. 100 mg p.o. 2xdz. Dzieci Dzieci -- leki z wyboru *: leki z wyboru *: ciprofloksacynaciprofloksacyna 1010--15 mg/kg p.o. 2 x 15 mg/kg p.o. 2 x dzdz; max. 1 g/d; max. 1 g/dlublubdoksycyklinadoksycyklina w zalew zależżnonośści od wieku i wagi:ci od wieku i wagi:>8 lat i waga >= 45kg 100mg p.o. 2xdz; >8 lat i waga >= 45kg 100mg p.o. 2xdz; <8 lat i/lub waga < 45kg 2,2mg/kg i.v. 2 x <8 lat i/lub waga < 45kg 2,2mg/kg i.v. 2 x dzdz

Page 51: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rekomendacje Grupy Roboczej Rekomendacje Grupy Roboczej ds. Leczenia postaci pds. Leczenia postaci płłucnej wucnej wąąglika w przypadku glika w przypadku

masowych ofiarmasowych ofiar ataku bioterrorystycznego ataku bioterrorystycznego JAMA. 2002;287:2236JAMA. 2002;287:2236--22522252

WstWstęępna terapia empiryczna:pna terapia empiryczna:DoroDorośśli (w tym kobiety cili (w tym kobiety ciężężarne)arne)-- lek z wyboru *: lek z wyboru *: ciprofloksacynaciprofloksacyna 500mg p.o. 2xdz.500mg p.o. 2xdz.

Dzieci Dzieci –– lek z wyboru *: lek z wyboru *: ciprofloksacynaciprofloksacyna 2020--30 mg/kg p.o. 2 x 30 mg/kg p.o. 2 x dzdz; max. 1 g/d; max. 1 g/d

Leczenie alternatywne w przypadku potwierdzenia Leczenie alternatywne w przypadku potwierdzenia lekowralekowrażżliwoliwośścicidrobnoustroju:drobnoustroju:DoroDorośśli (w tym kobiety cili (w tym kobiety ciężężarne):arne):amoksycylinaamoksycylina 500mg mg doustnie co 8h500mg mg doustnie co 8hlublubdoksycyklinadoksycyklina 100 mg p.o. 2xdz. 100 mg p.o. 2xdz. Dzieci:Dzieci:amoksycylinaamoksycylina w zalew zależżnonośści od wagi:ci od wagi:>waga >= 20kg 500mg p.o. co 8h>waga >= 20kg 500mg p.o. co 8h< 20kg 40mg/kg i.v. co 8h < 20kg 40mg/kg i.v. co 8h

Leczenie naleLeczenie należży kontynuoway kontynuowaćć przez 60 dni !!przez 60 dni !!

Page 52: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Objawy uboczne profilaktyki antybiotykowej

Objawy uboczne Dzień 10 p Dzień 30 p

Ciprofloksacyna (%)

n=2446

Doksycyklina(%)

n=165

Ciprofloksacyna(%)

n=737

Doksycyklina(%)

n=2050

1 lub więcej objawów

45 49 0,27 77 71 <0,01

żołądkowo-jelitowe

26 26 0,89 42 49 <0,01

neurologiczne 18 11 0,08 23 18 0,01

skórne 7 7 0,8 14 14 0,6

stawowe 8 7 0,6 25 16 <0,01

Page 53: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Odsetek osób, które ukończyły 60-dniową profilaktykę

Page 54: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik - szczepionka• Najbardziej skuteczna i bezpieczna szczepionka używana

obecnie u ludzi jest oczyszczonym supernatantem hodowli bakterii, z dodatkiem aluminium jako adjuwantu.

• W supernatancie obecne są frakcje antygenowe ściany komórkowej i spor.

• AVA (anthrax vaccine absorbed) produkowana w USA i AVP (anthrax vaccine precipated) produkowana w Wielkiej Brytanii są wiodącymi szczepionkami na rynku.

• Używane są także żywe szczepionki komórkowe: oparta na szczepie szczepionkowym Sterne, rosyjska zawierająca toksyny PA i EF, typu “pasteurowskiego” (mieszanka szczepów o obniżonej zjadliwości).

Page 55: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Wąglik - szczepionka• Protokół szczepienia szczepionką amerykańską składa się

z 3 wstrzyknięć podskórnych co 2 tygodnie, po których następują 3 dawki dodatkowe w 6, 12 i 18 miesiącu. Należy podawać 1 dawkę przypominającą corocznie.

• Objawy uboczne są z reguły niewielkie, miejscowe. Reakcje uogólnione pod postacią objawów rzekomogrypowych występują <0,2% szczepionych.

• Szczepionka nie jest obecnie dostępna w kraju i nie zaleca się rutynowego szczepienia.

• W środowisku cywilnym, w przypadku zagwarantowania dostępności szczepionki powinny być zaszczepione osoby narażone zawodowo, w pierwszej kolejności pracownicy laboratoriów mikrobiologicznych.

Page 56: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma –fakty„Tymczasem Filistyni zabrawszy Arkę Bożą

zanieśli z Eben-Haezer do Aszkodu (...)Gdy tylko ją przenieśli, ręka Pana dotknęła miasto wielkim uciskiem, zsyłając popłoch na mieszkańców miasta, tak na małych, jak

i wielkich: wystąpiły na nich guzy”.Pierwsza Księga Samuela 5,1; 5,8

Pierwszy opis dPierwszy opis dżżumy dymieniczej??umy dymieniczej??

Page 57: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma –fakty• 541 n.e. – pierwsza zarejestrowana pandemia; • rozpoczęła się w Egipcie; • 50-60% straty w populacjach Afryki, Europy,

Azji Środkowej i Południowej;

• 2 pandemia, zwana „czarną śmiercią” lub „wielkązarazą”;

• Rozpoczęła się w 1346r. • Do 1352r. pochłonęła 24 mln. ofiar, 1/3 populacji

europejskiej; • do końca XIVw. dodatkowe 20mln. ofiar

Page 58: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma –fakty• Brak znajomości epidemiologii powodem

nieskutecznej profilaktyki– Zabijano zwierzęta domowe – nikt nie pomyślał o

szczurach;– Upatrywano skażenia atmosfery nieszczęśliwą

koniukcją Saturna, Marsa i Jowisza o 1:00 20.03.1345r.;

– Zalecano dietę, unikanie zbyt długiego snu, wysiłku i emocji; regularne lewatywy i powstrzymanie się od aktywności seksualnej !!!!

Page 59: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma –fakty

• 3 pandemia: 1854r., Chiny; • Rozprzestrzeniła się na wszystkie

zamieszkane kontynenty; • Jedynie w Chinach i Indiach zabiła 12 mln.

ludzi.

Page 60: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma –fakty

DOBRA WIADOMOŚĆPoprawa warunków życia; zdrowia publicznego i dostęp do skutecznych antybiotyków sprawiły, że światowe

epidemie dżumy są obecnie mało prawdopodobne

Page 61: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma –fakty

ZŁA WIADOMOŚĆ• Wojna i inne kataklizmy, spadek odporności

populacji; • możliwość nabycia oporności wielolekowej Y.

pestis;• umyślne rozprzestrzenianie choroby

CHOROBA NAWRACAJĄCA (re-emerging disease)

Page 62: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma jako broń biologiczna

• II Wojna Światowa;• Unit 731- japońska jednostka specjalna;• pchły zarażone dżumą;• Atak na zamieszkałe tereny Chin - epidemia

Page 63: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma jako broń biologiczna

• Badana w programach ofensywnych USA i ZSRR;

• Przygotowana do użycia drogą inhalacyjnąz pominięciem niewygodnego wektora (pchły);

• Ponad 10 instytutów i tysiące naukowców Biopreparatu pracowały nad dżumą.

Page 64: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Endemiczne ogniska dEndemiczne ogniska dżżumyumy

Page 65: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

ŚŚwiatowa zachorowalnowiatowa zachorowalnośćść na dna dżżumumęę wg WHOwg WHO

Page 66: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Xenopsylla cheopis

Gospodarze poGospodarze pośśredni i wektory dredni i wektory dżżumyumy

Page 67: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma - omówienie

• Enzoonoza or Epizooza• W USA 10-15

przypadków rocznie– Głównie stany

południowe– Postać dymienicza

najczęstsza

Page 68: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma –formy kliniczne• Dymienicza

– Najczęściej węzły chłonne pachwinowe, pachowe lub szyjne

– 60% śmiertelność wśród nie leczonych – w 80% przypadków nie leczonych przechodzi w

posocznicę• Posocznica pierwotna lub wtórna

– 100% śmiertelność wśród nie leczonych• Płucna

– Z aerozolu lub drogą krwionośną– Możliwość przenoszenia drogą kropelkową– 100% śmiertelność wśród nie leczonych

Page 69: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Source: USAMRICD

Dżuma dymienicza• Czas inkubacji: 2-6 dni• Nagły początek, złe

samopoczucie, bóle mięśni, gorączka, tkliwe węzły chłonne

• Regionalne zapalenie węzłów chłonnych (dymienice)

• Zmiany skórne– Możliwa grudka,

pęcherzyk lub krosta w miejscu ukąszenia przez pchłę

– Skaza krwotoczna -późno

Page 70: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne
Page 71: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma - posocznica

• Pierwotna lub wtórna (do dymieniczej lub płucnej)

• Ciężka endotoksemia• Zespół układowej odpowiedzi

zapalnej• Wstrząs, DIC, ARDS

Page 72: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Source: USAMRICD

Dżuma płucna

• Okres inkubacji: 1-3 dni

• Nagły początek, złe samopoczucie, bóle mięśni, gorączka,

• kaszel• Zapalenie płuc, szybko

postępująca duszność, krwioplucie

• Śmierć w wyniku niewydolności oddechowej/posocznicy

Page 73: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma: Diagnostyka różnicowa

• Dymienica– Infekcja

gronkowcowa/paciorkowcowa z zajęciem węzłów

– Tularemia gruczołowa– Choroba kociego pazura

• Posocznica– Inne posocznice G(-)

• Płucna– Zagrożenie

bioterrorystyczne• Wąglik• Tularemia

– Inne zapalenia płuc(pozaszpitalne, grypowe, wirus Hanta)

Page 74: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma – diagnostyka laboratoryjna

• Podejrzenie kliniczne: nagła epidemia ciężkiego zapalenia płuc i posocznicy;

• Szybkie testy: immunoenzymatyczne, PCR, IgMw surowicy;

• Barwienie rozmazu plwociny met. Grama, Wrighta-Giemzy-Waysona lub znakowanie p-ciałami fluorescencyjnymi;

• Hodowla dodatnia w 24-48h – identyfikowana we współczesnych systemach automatycznych.

Page 75: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma:Postępowanie lecznicze

• Terapia antybiotykowa– Gentamycyna or Streptomycyna– Tetracykliny– Sulfonamidy– Chloramfenikol (meningitis/pleuritis)

• Leczenie podtrzymujące• Izolacja i środki ostrożności jak w chorobach

przenoszonych drogą kropelkową do momentu ujemnych posiewów plwociny

• Wykryto szczepy oporne na wiele antybiotyków

Page 76: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rekomendacje Grupy Roboczej Rekomendacje Grupy Roboczej ds. Leczenia Dds. Leczenia Dżżumy w przypadku umy w przypadku

pojedynczych ofiarpojedynczych ofiar ataku bioterrorystycznegoataku bioterrorystycznego((JAMA.JAMA. 2000;283:22812000;283:2281--2290)2290)

DoroDorośśli (w tym kobiety cili (w tym kobiety ciężężarne)arne)-- leki z wyboru *: leki z wyboru *: Streptomycyna 1 g i.m. 2x dz. Streptomycyna 1 g i.m. 2x dz. GentamycynaGentamycyna 5mg/kg IM lub IV 1xdz. lub bolus 2mg/kg nast5mg/kg IM lub IV 1xdz. lub bolus 2mg/kg nastęępnie 1,7 mg/kg i.m. lub i.v.pnie 1,7 mg/kg i.m. lub i.v.Alternatywnie:Alternatywnie:DoksycyklinaDoksycyklina 100 mg i.v. 2xdz. lub 200mg 1xdz. 100 mg i.v. 2xdz. lub 200mg 1xdz. Chloramfenikol 25mg/kg iv 4xdzChloramfenikol 25mg/kg iv 4xdzCiprofloksacyna 400mg i.v. 2xdz.Ciprofloksacyna 400mg i.v. 2xdz.

Dzieci Dzieci -- leki z wyboru *: leki z wyboru *: Streptomycyna 15mg/kg IM 2xdz (max. 2g/d) lub Streptomycyna 15mg/kg IM 2xdz (max. 2g/d) lub GentamycynaGentamycyna 2,5mg/kg i.m. lub i.v. 3xdz2,5mg/kg i.m. lub i.v. 3xdzAlternatywnie: Alternatywnie: DoksycyklinaDoksycyklina waga >= 45kg 100mg i.v. 2xdz; waga < 45kg 2,2mg/kg i.v. 2 x waga >= 45kg 100mg i.v. 2xdz; waga < 45kg 2,2mg/kg i.v. 2 x dzdzChloramfenikol 15mg/kg iv 4xdz.Chloramfenikol 15mg/kg iv 4xdz.Ciprofloksacyna 15 mg/kg i.v. 2 x Ciprofloksacyna 15 mg/kg i.v. 2 x dzdz; max. 1 g/d; max. 1 g/d

* Leczenie streptomycyną, gentamycyną, cyprofloksacyną powinno być kontynuowane przez 10 dni, leczenie doksycykliną i chloramfenikolem powinno być kontynuowane 14-21 dni. Pacjenci leczeni pozajelitowo powinni być przestawiani na leczenie doustne tak szybko jak na to pozwala obraz kliniczny

Page 77: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rekomendacje Grupy Roboczej Rekomendacje Grupy Roboczej ds. Leczenia Dds. Leczenia Dżżumy w przypadku umy w przypadku masowych ofiarmasowych ofiar

ataku bioterrorystycznego i ataku bioterrorystycznego i profilaktykaprofilaktyka(JAMA.(JAMA. 2000;283:22812000;283:2281--2290)2290)

DoroDorośśli (w tym kobiety cili (w tym kobiety ciężężarne) arne) -- leki z wyboru *: leki z wyboru *: DoksycyklinaDoksycyklina 100 mg p.o. 2xdz. lub Ciprofloksacyna 500mg p.o. 100 mg p.o. 2xdz. lub Ciprofloksacyna 500mg p.o. 2xdz.2xdz.

Dzieci Dzieci -- leki z wyboru *:leki z wyboru *:DoksycyklinaDoksycyklina waga >= 45kg 100mg p.o. 2xdz; waga < 45kg 2,2mg/kg waga >= 45kg 100mg p.o. 2xdz; waga < 45kg 2,2mg/kg p.o. 2 x p.o. 2 x dzdzlub Ciprofloksacyna 15 mg/kg p.o. 2 x lub Ciprofloksacyna 15 mg/kg p.o. 2 x dzdz; max. 1 g/d; max. 1 g/dalternatywnie: alternatywnie: Chloramfenikol 25mg/kg 4xdz. p.o. Chloramfenikol 25mg/kg 4xdz. p.o. (lek obecnie nie zarejestrowany, niemniej w (lek obecnie nie zarejestrowany, niemniej w przypadku dostprzypadku dostęępnopnośści uci użżyteczny ze wzglyteczny ze wzglęędu na potwierdzondu na potwierdzonąą skutecznoskutecznośćść, dobr, dobrąą penetracjpenetracjęę przez przez

barierbarieręę krewkrew--mmóózg i niskzg i niskąą cencenęę))

* Należy wybrać jeden antybiotyk odpowiedni do wieku pacjenta; leczenie kontynuować przez 10 dni, profilaktykę 7 dni.

Page 78: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Dżuma - profilaktyka• Kontakt z dżumą dymieniczą

– W przypadku dużego ryzyka narażenia na pchły, kontaktu z chorymi zwierzętami – rozważyć leki j.w.

– W przypadku mniejszego prawdopodobieństwa –obserwacja w gorączki 7 dni (leczyć, gdy wystąpi)

• Kontakt z dżumą płucną (ekspozycja drogąkropelkową/oddechową)– Włączyć leki j.w.– Kontynuować 7 dni po ostatniej ekspozycji

Szczepionka zabita formaldehydem (chroniąca jedynie przed dżumą dymieniczą) – nie produkowana od 1999r., nie była zmieniana przez 50 lat

Page 79: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Szczepionka przeciw dżumie III generacji

0102030405060708090

100

% s

urvi

val

kaps

ułko

wan

eF1

+V F1

+V

kont

rola

• Oczyszczone antygeny F1 i V osadzone w mikrosferach

• Podawane droga donosową

• Ekspozycja wziewna 104

cfu Y. pestis

Page 80: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Tularemia - fakty• Choroba Półkuli Północnej• W U.S.A, większość przypadków zwierzęcych jest

związana z królikami/zającami i kleszczami • Około 200 przypadków/rocznie w U.S.A.

– Większość w Południowo-Centralnych i Zachodnich Stanach

– Większość przypadków występuje w lecie• Bardzo niska dawka zakaźna

1 to 10 mikroorganizmów w areozolu lub transdermalnie

Nie przenosi siNie przenosi sięę z czz człłowieka na czowieka na człłowiekaowieka

Page 81: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Tularemia: Postacie Kliniczne

• Wrzodowo-gruczołowa– Wrzód z regionalną adenopatią

• Gruczołowa– Regionalna adenopatia bez widocznego uszkodzenia

skóry• Oczno-gruczołowa

– Bolesne ropne zapalenie spojówek z adenopatią• Tyfoidalna

– Posocznica, bez adenopatii– Możliwy obraz po ataku terrorystycznym

• Płucna (pierwotna lub wtórna)– Możliwy obraz po ataku terrorystycznym

Page 82: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Tularemia: Płucna

• Inkubacja: 3 do 5 dni (1-21 dni)

• Nagły wzrost temperatury, dreszcze, ból głowy, mięśni, suchy kaszel

• Segmentalne/płatowe nacieki w płucach, powiększenie węzłów chłonnych śródpiersia

• śmiertelność 30%; < 10% leczonychUSAMRICD

Page 83: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Tularemia płucna: Diagnostyka różnicowa

• Pozaszpitalne zapalenie płuc (CAP)– Atypowe CAP (Legionella, Mycoplasma)– Paciorkowcowe zapalenie płuc, Influenza, H.

influenza• inne zoonozy

– Bruceloza– Gorączka Q– Dżuma płucna– Histoplasmoza– postać płucna wąglika– HPS

Page 84: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Tularemia diagnostyka laboratoryjna

• Rzadko występująca choroba – mała czujnośćklinicystów i diagnostów;

• Mała dostępność szybkich testów – koniecznośćnatychmiastowego zgłaszania i przesłania próbek do lab. referencyjnego;

• Podejrzenie kliniczne: atypowe zapalenie płuc, pleuritis, powiększenie węzłów chłonnych śródpiersia;

• Materiał: plwocina, krew, popłuczyny żołądkowe• Rutynowy screening mikrobiologiczny opóźnia

rozpoznanie.

Page 85: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Tularemia diagnostyka laboratoryjna

• Bezpośrednie badanie rozmazu znakowanego przeciwciałami fluororescencyjnymi – wynik dostępny w ciągu kilku godzin;

• Badanie immunohistochemiczne;• Hodowla – końcowa identyfikacja, podłoża

wybiórcze (agar cysteinowy)• Testy wykrywające antygen:PCR, ELISA,

immunoblotting, elektroforeza pulsacyjna – pomocne przy typowaniu szczepów – laboratoria referencyjne

• Poziom przeciwciał w surowicy – badanie retrospekcyjne

Page 86: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne
Page 87: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Tularemia: Profilaktyka• Profilaktyka przy pewnej ekspozycji:Doksycyklina lub Ciprofloksacyna przez 14 dni• Profilaktyka w przypadku ataku skrytego

(ekspozycja niepewna):– Obserwacja w kierunku gorączki 14 dni (podejście

preferowane)– Doksycyklina lub Ciprofloksacyna przez 14 dni jeśli

gorączkuje• Szczepionka atenuowana nie zalecana, jedynie

personel laboratoryjny• Szczepionka genetyczna w fazie badań,

niedostępna

Page 88: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rekomendacje Grupy Roboczej Rekomendacje Grupy Roboczej ds. Leczenia Tularemii w przypadku ds. Leczenia Tularemii w przypadku

pojedynczych ofiarpojedynczych ofiar ataku bioterrorystycznegoataku bioterrorystycznegoJAMA. 2001;285:2763JAMA. 2001;285:2763--27732773

Wg JAMA 2001Wg JAMA 2001DoroDorośśli (w tym kobiety cili (w tym kobiety ciężężarne)arne)-- leki z wyboru *: leki z wyboru *: Streptomycyna 1 g i.m. 2x dz. lub Streptomycyna 1 g i.m. 2x dz. lub GentamycynaGentamycyna 5mg/kg IM lub IV 1xdz.5mg/kg IM lub IV 1xdz.Alternatywnie:Alternatywnie:DoksycyklinaDoksycyklina 100 mg i.v. 2xdz. lub Chloramfenikol 15mg/kg iv 4xdz100 mg i.v. 2xdz. lub Chloramfenikol 15mg/kg iv 4xdzCiprofloksacyna 400mg i.v. 2xdz.Ciprofloksacyna 400mg i.v. 2xdz.

Dzieci Dzieci -- leki z wyboru *: leki z wyboru *: Streptomycyna 15mg/kg IM 2xdz (max. 2g/d) lub Streptomycyna 15mg/kg IM 2xdz (max. 2g/d) lub GentamycynaGentamycyna 2,5mg/kg i.m. lub 2,5mg/kg i.m. lub i.v. 3xdz.i.v. 3xdz.Alternatywnie: Alternatywnie: DoksycyklinaDoksycyklina waga >= 45kg 100mg i.v. 2xdz; waga < 45kg 2,2mg/kg i.v. 2 x waga >= 45kg 100mg i.v. 2xdz; waga < 45kg 2,2mg/kg i.v. 2 x dzdzChloramfenikol 15mg/kg iv 4xdz.Chloramfenikol 15mg/kg iv 4xdz.Ciprofloksacyna 15 mg/kg i.v. 2 x Ciprofloksacyna 15 mg/kg i.v. 2 x dzdz; max. 1 g/d; max. 1 g/d

* Leczenie streptomycyną, gentamycyną, cyprofloksacyną powinno być kontynuowane przez 10 dni, leczenie doksycykliną i chloramfenikolem powinno być kontynuowane 14-21 dni. Pacjenci leczeni pozajelitowo powinni być przestawiani na leczenie doustne tak szybko jak na to pozwala obraz kliniczny

Page 89: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rekomendacje Grupy Roboczej Rekomendacje Grupy Roboczej ds. Leczenia Tularemii w przypadku ds. Leczenia Tularemii w przypadku masowych ofiarmasowych ofiar

ataku bioterrorystycznegoataku bioterrorystycznegoJAMA. 2001;285:2763JAMA. 2001;285:2763--27732773

DoroDorośśli (w tym kobiety cili (w tym kobiety ciężężarne) arne) -- leki z wyboru *: leki z wyboru *: DoksycyklinaDoksycyklina 100 mg p.o. 2xdz. lub Ciprofloksacyna 500mg p.o. 100 mg p.o. 2xdz. lub Ciprofloksacyna 500mg p.o. 2xdz.2xdz.

Dzieci Dzieci -- leki z wyboru *:leki z wyboru *:DoksycyklinaDoksycyklina waga >= 45kg 100mg p.o. 2xdz; waga < 45kg 2,2mg/kg waga >= 45kg 100mg p.o. 2xdz; waga < 45kg 2,2mg/kg p.o. 2 x p.o. 2 x dzdzlub Ciprofloksacyna 15 mg/kg p.o. 2 x lub Ciprofloksacyna 15 mg/kg p.o. 2 x dzdz; max. 1 g/d; max. 1 g/d

* Należy wybrać jeden antybiotyk odpowiedni do wieku pacjenta; leczenie kontynuować przez 14 dni.

Page 90: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

BRUCELOZA

Page 91: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rodzaj Brucella

• gatunki– B. abortus– B. melitensis– B. suis– B. canis– B. ovis– B. neotomae

– Krowa– Koza, owca– Świnia– Pies– Owca– Szczur pustynno-

drzewny

Page 92: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Podatność człowieka

>106niska/immunosupresja

piesB. canis

105średniaBydlo rogateB. abortus

103 - 104wysoka-średniaświniaB. suis

1-10wysokakoza, owcaB. melitensis

Liczba komórek

Zakaźność u ludzi

Gospodarz naturalny

Brucellaspp.

Page 93: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Brucella abortus

• Gram-ujemna• Patogen fakultatywnie wenątrzkomórkowy• Gospodarz pierwotny: Bydło• Inni gospodarze: Człowiek, Bison, Łoś,

Koza, Owca, Świnia• Bruceloza bydła: poronienia

Page 94: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne
Page 95: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Brucella suis

• Gospodarz pierwotny: świnia, renifer• Inni gospodarze: człowiek,bydło, konie, psy• U świń = poronienia i bezpłodność• U ludzi = gorączka zwalniająca• Przenoszenie drogą pokarmową/u zwierząt

weneryczną

Page 96: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne
Page 97: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne
Page 98: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Brucella melitensis

• Gospodarz pierwotny: koza, owca• Inni gospodarze: człowiek, bydło rogate,

wielbłąd• U kóz = poronienia, niepłodność• U ludzi = gorączka zwalniająca• Poważny problem zdrowotny i ekonomiczny

Page 99: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne
Page 100: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Brucella spp. są idealną broniąbiologiczną

Page 101: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Bruceloza jako broń biologiczna

• Pierwszy mikroorganizm „uzbrojony” przez USA• Bomby klasterowe wypełnione B. suis testowano

in 1955r.• Program zatrzymano w 1967r.• Wszystkie zapasy w USA zniszczono w 1969r.• Pewną ilość zagubionej amunicji znaleziono w w

latach 90-tych ubiegłego wieku i zniszczono.

Page 102: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Agroterroryzm

• Duża koncentracja zwierząt w hodowli• Duże gospodarstwa – łatwiejsza transmisja• Zwiększona intensywność podróżowania• Brak różnorodności genetycznej stad• Wymiana handlowa • Panika – histeria konsumentów

– Straty ekonomiczne w obrocie handlowym, likwidacja stad

– Dewastacja ekonomiczna

Page 103: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Brucellae spp. jako potencjalna broń

biologiczna skierowana przeciw człowiekowi

Page 104: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Bruceloza u ludzi

• Gorączka maltańska = Gorączka zwalniająca

• Okres inkubacji 2-3 tygodnie od ekspozycji• Charakterystyczny tor gorączki występujący

u wszystkich chorych• Kacheksja, wycieńczenie

Page 105: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne
Page 106: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Drogi ekspozycji

• Spożycie surowych produktów mlecznych• Kontakt z chorymi zwierzętami

– Przerwana i nieprzerwana ciągłość skóry• Ekspozycja wziewna

– Drogi oddechowe, spojówki

Page 107: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Bruceloza u ludzi

• Objawy choroby układowej– gorączka– poty– Utrata apetytu i wagi– osłabienie– depresja

Page 108: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Bruceloza u ludzi• Powikłania są najczęściej następstwem zajęcia

następujących układów:– Układ pokarmowy ( w tym szczególnie zapalenie wątroby)– Układ kostno-stawowy (przewlekłe zapalenia kości i stawów)– Układ oddechowy (zapalenia płuc, szczególnie częste w erze

przedantybiotykowej) – Układ krążenia (zapalenie wsierdzia)– Układ moczowo-płciowy (odmiedniczkowe zapalenie nerek,

zapalenie pęcherza)– Powikłania neurologiczne (przewlekłe zapalenie opon mózgowo-

rdzeniowych, demencja, krwawienie podpajęczynówkowe, zapalenie rdzenia)

Powikłania te mogą prowadzić do śmierci – szczególnie niebezpieczne jest zapalenie wsierdzia, które jest przyczyną 80% zejść śmiertelnych z powodu brucelozy.

Page 109: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Bruceloza przewlekła u ludzi

• Częste nawroty• Zmienny obraz kliniczny• 2/3 przewlekle chorujących demonstruje

objawy zaburzeń psychicznych• Rekonwalescencja jest długa, niezależnie od

leczenia

Page 110: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Leczenie

• Doksycyklina• Rifampicyna• Gentamycyna• Streptomycyna• Zalecana jest antybiotykoterapia złożona

Page 111: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Brucellae jako broń biologiczna

• 8-10 opiekujących się na jednego chorego• Choroba przewlekła – długotrwałe leczenie

antybiotykami• Inwalidyzujące objawy• Nawroty – objawy psychotyczne

Page 112: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Brucellae jako broń biologiczna

• Niska dawka potrzebna do zakażenia człowieka

• Mikroorganizm z poziomu BL-3• Łatwo ulegający arezolizacji• Łatwy do namnożenia• Łatwo dostępny – powszechny na całym świecie

Page 113: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Szczepienie

• Nie ma szczepionki dla ludzi• Szczepionki ludzkie patogenne dla

człowieka• Odpowiedź humoralna nie daje odporności;

niezbędna jest odpornośc komórkowa• Potrzeba bezpiecznej, skutecznej żywej

sczepionki

Page 114: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Podejrzany przypadek

• Marzec 1999 - 38-letnia kobieta z podejrzanymi objawami

• Brak tradycyjnych czynników ryzyka• Ekspozycja na “szkło laboratoryjne” i

“hodowle” we własnym mieszkaniu• Przyjaciel – biolog morski – brak

obywatelstwa amerykańskiego• Pacjentka zmarła

Page 115: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Gorączka Q

Page 116: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Gorączka Q jako brońbiologiczna

• Po raz pierwszy opisana w 1937r.• Masowe przypadki zachorowań na

„Balkangrippe” podczas II Wojny Światowej;

• 1974-76 – Cypr, zachorowania wśród stad zwierzat hodowlanych, liczne zachorowania wśród stacjonujących żołnierzy brytyjskich i szwedzkich;

Page 117: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Gorączka Q jako brońbiologiczna

• Duża zakaźność drogą aerozolową (1-10 mikroorganizmów);

• Odporna na warunki zewnętrzne (hodowalna z gleby miesiąc po skażeniu);

• Według WHO w ataku biologicznym podobna zachorowalność jak w przypadku tularemii czy wąglika;

• Schorzenie obezwładniające – zachorowanie obłożne, czyniące człowieka bezużytecznym i zależnym od pomocy medycznej;

Page 118: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Etiologia

• Coxiella burnetti, zaliczana do rodziny Rickettsiaceae, nie jest prawdziwą riketsją;

• Najbardziej zbliżona do Legionelli, inne warunki wzrostu – bezwzględny wewnątrzkomórkowiec(fagolizosomy komórek eukariotycznych);

• Dwie formy antygenowe: faza I i II• Postać zjadliwa bakterii reprezentowana jest przez

fazę I.

Page 119: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Epidemiologia

• Gospodarzami C. Burnetti jest wiele gatunków ssaków i stawonogów, jedynie człowiek przejawia objawy zachorowania po zakażeniu;

• Gorączka Q jest zoonozą;• Grupy ryzyka: weterynarze, farmerzy;• Potrafi długo przetrwać na pastwisku;• Wiele zakażeń subklinicznych – wartość dochodzenia

epidemiologicznego nawet w pojedynczym przypadku zachorowania objawowego;

• Sporadycznie przenosi się z człowieka na człowieka.

Page 120: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Obraz kliniczny

• Okres inkubacji 10-40 dni;Najczęściej asymptomatyczna serokonwersja;

• Czasem niecharakterystyczna ostra choroba gorączkowa;

• Najrzadziej (1% zarażonej populacji) – postaćprzewlekła;

• Obraz zmienny - w zależności od drogi ekspozycji;

Page 121: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Postać ostra• Objawy rzekomogrypowe (gorączka, dreszcze, ból

pozagałkowy; ból głowy, kaszel)• Utrata masy ciała;• Rzadziej objawy ośrodkowe – zapalenie opon m-r,

encafalopatie zaburzenia psychotyczne;• W badaniu przedmiotowym najczęściej są to

zmiany osłuchowe nad polami płucnymi: rzężenia, stłumienie szmeru oddechowego, stłumienie odgłosu opukowego i tarcie opłucnej będące wyrazem płynu w opłucnej.

• Bardzo rzadko hepato- i splenomegalia z tkliwością w ich rzucie, żółtaczkę, zapalenie śluzówek gardła.

Page 122: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Postać ostra• W rtg klatki piersiowej odchylenia od normy

obserwuje się w 50-60% przypadków, często pod nieobecność objawów klinicznych.

• Najczęściej jednostronne, homogenne nacieki zapalne jednego lub dwóch płatów i poszerzenie wnęki.

• Często stwierdza się mnogie cienie okrągłe w miąższu płucnym.

• W sytuacji zagrożenia epidemiologicznego gorączką Q (m.in. w ataku bioterrorystycznym) zmiany te mogą mieć wartość rozpoznawczą(różnicowanie – zapalenie prawego wsierdzia, mnogie przerzuty nowotworu do płuc)

Page 123: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Postać ostra

• W badaniach dodatkowych:– najczęściej (50-75%) biochemiczne cechy zapalenia

wątroby – 2-3 krotne podwyższenie poziomów aminotransferaz, rzadziej objawy cholestazy(podwyższenie fosfatazy zasadowej) i podwyższenie poziomu bilirubiny (10-15%);

– Umiarkowana niedokrwistość i trombocytopenia, w okresie rekonwalescencji reaktywna trombocytoza.

Page 124: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Postać przewlekła• Najczęściej pod postacią zapalenia wsierdzia (śmiertelność

sięga 24%); u chorych z wadą zastawkową, obniżonąodpornością, m.in. w przebiegu przewlekłej niewydolności nerek.

• Stany podgorączkowe, objawy podmiotowe i przedmiotowe zastoinowej niewydolności serca, splenomegalię, hepatomegalię, palce pałeczkowate i wykwity skórne (leukocytoklastyczne zapalenie małych naczyń).

• Wegetacje bakteryjne na zastawkach rzadko sąstwierdzane w echokardiografii przezklatkowej.

• Mimo to u wielu chorych rozpoznanie ustala się dopiero po roku od pierwszych objawów.

• Inne umiejscowienia przewlekłej infekcji to protezy naczyniowe, tętniaki i kości.

Page 125: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Rozpoznanie

• Podejrzenie kliniczne:– postać ostra kombinacja objawów klinicznych,

radiologicznych i biochemicznych w połączeniu z obecnością czynnika reumatoidalnego, białka C-reaktywnego i wysokim OB.

– postać przewlekłą należy podejrzewać w przypadku rozpoznania zapalenia wsierdzia i ujemnych rutynowych posiewów krwi.

Page 126: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Diagnostyka laboratoryjna

• Nie potwierdza się rozpoznania przez hodowlę mikroorganizmu:– Duże zagrożenie dla personelu (BSL 3)– Trudności metodyczne (hodowle komórkowe,

inokulacja zwierząt)Diagnostyka opiera się na testach serologicznych

(OWD, immunofluorescencji pośredniej, makro- i mikroaglutynacji i test immunoenzymatyczny ELISA

Page 127: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Diagnostyka laboratoryjna– Testem z wyboru jest test immunofluorescencji pośredniej z

antygenami fazy II i I. – W większości przypadków choroby przewlekłej poziom

przeciwciał przeciwko fazie I jest dużo większy niż przeciw fazie II, odwrotnie niż w postaci ostrej.

– Przeciwciała IgM przeciw fazie II pojawiają się w 5-7 dniu od wystąpienia ostrych objawów. O rozpoznaniu decyduje ich 2-4 krotny wzrost w fazie rekonwalescencji.

– O rozpoznaniu postaci przewlekłej decyduje wzrost poziomu przeciwciał IgG przeciw fazie I większy od 1:800.

– Wzrost IgA jest charakterystyczny dla zapalenia wsierdzia i może wyprzedzać rozwój objawów klinicznych z nim związanych.

– Do badania skrawków tkanki i bioptatów można wykorzystaćtechnikę PCR, która jednak wciąż jeszcze wymaga standaryzacji.

Page 128: Broń biologoczna - Aspekty Kliniczne

Leczenie• Lekami z wyboru pozostają tetracykliny, doksycyklina w

dawce 100mg 2 razy dziennie;• Skuteczne są również makrolidy i chinolony ale

doświadczenie z tymi lekami jest wciąż małe. • W przypadku zapalenia wsierdzia należy stosować

schemat złożony: doksycyklina w dawce 100mg 2 razy dziennie, ryfampicyna 300mg 1 raz dziennie i ewentualnie antybiotyk z grupy chinolonów.

• Innym korzystnym schematem jest połączenie doksycykliny i hydroksychlorochiny (600mg 1 raz dziennie).

• Leczenie należy stosować przez 2-3 lata. • Można przerwać leczenie przy zmniejszeniu poziomu

przeciwciał IgA poniżej 1:50 i IgG poniżej 1: 200.