infecções bacterianas secundárias em doentes com gripe sazonal A e pandemia H1N1

Abstract

o objectivo do presente estudo é analisar as infecções bacterianas secundárias num grande grupo de doentes com gripe sazonal A e gripe A(H1N1) pdm09. Foram incluídos no estudo doentes diagnosticados com gripe sazonal A e gripe A(H1N1) pdm09 entre 2005 e 2009. Os dados foram extraídos dos registos médicos e dos sistemas de informação laboratorial (LIS). No total, foram estudados 1094 doentes com gripe confirmada laboratorialmente. Houve 352 doentes com gripe sazonal A e 742 doentes com gripe A(H1N1) pdm09. Os doentes com gripe A eram mais velhos e apresentavam uma co-morbilidade superior à dos doentes com gripe A(H1N1) pdm09 ( e , resp.). O internamento hospitalar foi mais elevado no grupo influenza A (). Em contraste, a admissão na UCI foi mais elevada em doentes com gripe A(H1N1) pdm09 do que em doentes com gripe a (). Houve um maior número de amostras bacterianas colhidas e positividade da cultura em doentes com gripe A do que em doentes com gripe A(H1N1) pdm09 ( e , resp.). Em ambos os grupos, a maioria dos pacientes com culturas bacterianas positivas tinha doenças subjacentes. O presente estudo mostra que as características do doente e a frequência de infecções bacterianas secundárias foram diferentes em doentes com gripe sazonal A e em doentes com gripe A(H1N1) pdm09.

1. Introdução

a interacção entre os vírus da gripe humana com diferentes subtipos de vírus da gripe humana e animal demonstrou dar origem a novas variantes do vírus com potencial pandémico . Todas as três pandemias anteriores, 1918, 1957 e 1968, contribuíram para o excesso de mortalidade, em parte devido a infecções bacterianas secundárias . No caso da pandemia de 1918, foram notificadas taxas de mortalidade até 2,5%. Foi sugerido que as infecções bacterianas secundárias foram a razão subjacente para estas taxas de mortalidade excessivas . Após a pandemia de 1968 , as epidemias sazonais do vírus da gripe foram dominadas por variantes do vírus a/H3N2 geradas pela deriva antigénica, e não ocorreram novas pandemias durante este tempo. No entanto, em abril de 2009, um novo vírus influenza A/H1N1 surgiu entre os seres humanos no México e Califórnia, rapidamente se espalhando em todo o mundo entre os seres humanos gerando a primeira pandemia de gripe do século 21 .

durante pandemias anteriores de gripe, as infecções bacterianas secundárias causadas por Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Staphylococcus aureus e Streptococcus pyogenes têm contribuído de forma importante para a morbilidade e a mortalidade . A informação sobre a epidemiologia de infecções bacterianas secundárias pode, portanto, desempenhar um papel significativo na redução das taxas de mortalidade e morbilidade devidas à gripe através da implementação precoce de terapêutica antibacteriana empírica precisa.Estudos anteriores sugeriram que a pdm09 da gripe A(H1N1) difere das pandemias de gripe anteriores, e as infecções bacterianas secundárias parecem desempenhar um papel limitado nas mortes por gripe durante a actual pandemia . No entanto, tanto quanto sabemos, não existe nenhum estudo comparativo anterior sobre infecções bacterianas secundárias devido à gripe sazonal A e à gripe A(H1N1) pdm09. Estes tipos de estudos comparativos podem ajudar-nos a compreender as características das infecções bacterianas secundárias com o respectivo tipo de gripe.

o objectivo do presente estudo é analisar as infecções bacterianas secundárias num grande grupo de doentes com gripe sazonal A e gripe A(H1N1) pdm09.

2. Methods

2.1. Material e concepção do estudo

foi concebido um estudo retrospectivo que analisou a presença de infecções bacterianas secundárias em doentes com gripe sazonal A (entre 2005 e 2008) ou gripe A(H1N1) pdm09 (2009). Foram incluídos no estudo todos os doentes diagnosticados com gripe sazonal A e gripe A(H1N1) pdm09 entre 2005 e 2009. Os doentes com gripe entre 2005 e 2008 foram agrupados como”influenza A”. É importante notar que os doentes do grupo “influenza A” não foram homogéneos uma vez que vários vírus influenza diferentes, incluindo H1N1 e H3N2, dominaram durante diferentes períodos de tempo entre 2005 e 2008. Não foi possível agrupar estes doentes de acordo com o tipo de vírus influenza, uma vez que não foi efectuada a tipagem molecular do respectivo vírus para cada doente. Os doentes que apresentaram resultados bacteriológicos positivos em ambos os grupos foram mais estudados. Os revisores usaram um formulário padronizado. Todos os dados foram extraídos de registros médicos, incluindo idade, sexo, presença de condições de co-morbilidade, e apresentação e curso clínico, incluindo relatórios de autópsia, duração da estadia no hospital (incluindo estadia na unidade de cuidados intensivos), e uso de tratamento antibiótico/antiviral. Um resultado bacteriológico positivo foi definido como qualquer crescimento em culturas sanguíneas ou crescimento de bactérias das vias aéreas patogénicas relevantes em amostras de vias aéreas. Os resultados microbiológicos foram recolhidos a partir de registos médicos e sistemas de informação laboratorial (LIS).

2.2. Foi utilizada a detecção de vírus

esfregaços flocados ou aspirados nasofaríngeos para recolher células epiteliais respiratórias da nasofaringe posterior.

o diagnóstico laboratorial de gripe sazonal A foi feito pela detecção do antigénio a da gripe com imunofluorescência (IF). As amostras foram centrifugadas a 1000 rpm durante 10 minutos para sedimentar as células para imunofluorescência directa (AFD). Os pellets celulares foram então ressuspendidos em uma pequena quantidade de solução salina tampão de fosfato, e 100 µL foi aplicado em lâminas de vidro, por citocentrifugação (Citospina de Shandon 2, termo científico, Waltham, MA, EUA) a 1200 rpm por 10 minutos. As lâminas eram secas ao ar e depois fixadas em acetona fria durante 10 minutos. As manchas celulares foram manchadas com 25 µL de anticorpos monoclonais conjugados de um kit comercial de AFD do PathoDx Respiratory Virus Panel (Diagnostic Product Corporation, Los Angeles, CA, EUA) por 15 minutos a 37°C. O Azul de Evan foi usado como contrapeso. Após lavagem repetida em tampão fosfato salino, as lâminas foram montadas em 70% de glicerol e examinadas ao microscópio. Um resultado positivo foi indicado pela presença de pelo menos uma célula intacta que apresenta fluorescência específica através de um microscópio de fluorescência (Carl Zeiss, Oberkochen, Alemanha). Foi necessária a presença de ≥ 50 células epiteliais por lâmina de vidro para que a amostra fosse considerada adequada para o ensaio do AFD. Foram utilizados controlos positivos e negativos de PathoDx, bem como controlos de estirpes de influenza A cultivadas.

para diagnosticar a pandemia de gripe H1N1, foi utilizada a reacção em cadeia da transcriptase reversa em tempo real (rRT-PCR) com primers específicos do subtipo para a gripe A(H1N1) pdm09. Foi extraído um volume de amostra de 400 µL utilizando o vírus MagAttract Mini M48 Kit (Qiagen GmbH, Hilden, Alemanha) de acordo com as instruções do fabricante com o BioRobot Qiagen M48. O RNA foi eluído a um volume final de 100 µL. A água foi utilizada como um controlo negativo e um isolado de vírus influenza, A/Stockholm2/2009 H1N1, foi utilizado como um controlo positivo para cada extracção. O método PCR utilizado foi um rRT-PCR de uma etapa fornecido pelo Instituto Sueco de controlo das Doenças Transmissíveis. Os primários utilizados foram 5 ‘GGC TGC TTT GAA TTT TAC CAC AA 3′ e 5′ TTT GG TAG TCA TAA GTC CCA TTT T 3′, amplificando o gene da hemaglutinina. A sonda utilizada foi 5′ – FAM-TGC GAT AAC ACG TGC ATG GAA AGT GTC-TAMRA-3’. Para o PCR, foi utilizado o sistema de RT-PCR quantitativo de um passo em superscript III Platinum (Invitrogen Corporation, Carlsbad, CA, EUA). O programa PCR utilizado foi a transcrição reversa durante 15 minutos a 50 ° C, seguida por 2 minutos a 95°C, 45 ciclos de 95°C durante 5 segundos, 60°C durante 60 segundos, e 40°C durante 30 segundos usando o LightCycler 480 (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Alemanha). Foi necessário um ciclo limiar () ≤40 e uma curva de fluorescência sigmóide para que o resultado fosse considerado positivo.

2.3. Detecção de bactérias

todos os doentes com gripe sazonal positiva A ou gripe A(H1N1) pdm09 foram objecto de um exame cruzado na base de dados do laboratório de Microbiologia Clínica do Hospital Universitário de Karolinska, Huddinge, para detecção da presença de culturas de bactérias positivas das vias respiratórias ou do sangue. Amostras de sangue foram cultivadas no BacT/ALERT 3D (bioMérieux Inc., Durham, NC, USA) automated blood culture system. A detecção de bactérias a partir de amostras clínicas foi feita por métodos padrão.

3. Análise estatística

o teste exato de Fisher e os estudantes t-test foram usados na comparação categórica e na comparação dos dois grupos, respectivamente. Os valores dos foram considerados estatisticamente significativos.

3.1. Permissão ética

o estudo foi aprovado pelo Conselho Regional de revisão ética de Estocolmo, Suécia (Dnr 2010/266-31).

4. Results

4.1. Foram estudados os resultados bacterianos

no total, 1094 doentes com gripe confirmada laboratorialmente. No grupo de estudo, foram 352 doentes com gripe sazonal A e 742 doentes com gripe A(H1N1) pdm09. O número de amostras bacteriológicas foi mais elevado em doentes com gripe sazonal A do que em doentes com gripe A(H1N1) pdm09, 240/352 (68,18%) versus 99/742 (13,34%), respectivamente ().

as culturas bacterianas positivas foram analisadas mais aprofundadamente em relação ao número total de doentes com gripe A(H1N1) pdm09 e gripe A. Entre os doentes com gripe de tipo a, 33 / 352 (9, 38%) apresentaram amostras bacteriológicas positivas. O número de doentes influenza A positivos que apresentaram culturas positivas das vias aéreas superiores, vias respiratórias inferiores e sangue foi 20/352 (5.68%), 13/352 (3.69%), e 8/352 (2,27%), respectivamente (Quadro 1).

em 38/742(5, 12%) dos doentes positivos influenza A (H1N1) pdm09, as culturas foram positivas para o crescimento bacteriano. Os números da gripe A(H1N1) pdm09 positivo pacientes que tiveram culturas positivas de vias aéreas superiores, vias aéreas inferiores, e sangue foram 15/742 (2.02%), 12/742 (1.62%), e 12/742 (de 1,62%), respectivamente. As diferentes espécies bacterianas identificadas nas culturas são descritas na Tabela 1. Não houve casos com Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA) no material estudado.

no total, os doentes com gripe A apresentaram um número mais elevado de culturas positivas do que os doentes com gripe A(H1N1) pdm09 (). O número de culturas de vias aéreas superiores e inferiores positivas foi elevado em doentes com gripe A do que em doentes com gripe A(H1N1) pdm09 ( e , REP.). Não foi observada diferença no número de culturas sanguíneas positivas entre os dois grupos (Tabela 1).

4.2. Características do doente

a fim de compreender os possíveis mecanismos subjacentes à ocorrência de infecções bacterianas secundárias, foram analisadas em pormenor as características dos doentes com resultados bacteriológicos positivos relevantes nas vias respiratórias e no sangue. Os registos médicos destes doentes foram revistos e as características basais são descritas na Tabela 2. Para estes doentes, o significado clínico dos resultados bacterianos foi determinado pela avaliação da resposta dos clínicos aos resultados do laboratório de Microbiologia.

houve diferenças nas características basais entre doentes com gripe sazonal a e doentes com gripe A(H1N1) pdm09. A Idade Média dos doentes com gripe sazonal a no grupo foi significativamente superior à do grupo pdm09 da gripe A(H1N1), 57, 5 anos versus 30, 5 anos, respectivamente (). As mulheres foram a maioria em ambos os grupos de doentes, 57, 58% em doentes com gripe sazonal A e 65, 79% em doentes com gripe A(H1N1) pdm09.

o número Total de doentes com CO-morbilidade foi significativamente superior no grupo da gripe sazonal A (). Ao comparar a morbilidade do prestudy nos grupos, os doentes com gripe sazonal a tiveram significativamente mais doença cardiovascular do que os doentes com doença pdm09 influenza A(H1N1) 7/33 (21,21%) versus 1/38 (2, 63%), respectivamente (). Dois dos 33 (6%) doentes com gripe sazonal A tinham diabetes mellitus, em comparação com nenhum dos doentes com gripe A(H1N1) pdm09. As condições conducentes à imunossupressão foram igualmente comuns nos dois grupos e incluíram doença linfoproliferativa, leucemia mielóide aguda (LMA) ou leucemia linfocítica crónica (LLC), transplante de células estaminais e imunodeficiência secundária (hipogamaglobulinemia ou VIH) (dados não apresentados). A presença de doença pulmonar crónica e doença renal crónica foi semelhante em ambos os grupos. O tempo médio entre o início dos sintomas e o tempo até à procura de cuidados médicos foi semelhante em ambos os grupos de estudo. Em contrapartida, verificaram-se diferenças consideráveis na duração da estadia no hospital e na admissão na unidade de cuidados intensivos (UCI). Influenza A, os pacientes foram mais frequentemente para o hospital de influenza A(H1N1) pdm09 pacientes 30/33 (90.90%) versus 24/38 (63.16%), respectivamente (). Apesar das elevadas taxas de internação hospitalar entre os doentes influenza A, a duração da estadia hospitalar foi mais Curta nos doentes influenza A sazonal em comparação com os doentes pdm09 influenza A(H1N1), 8, 5 versus 13, 5 dias, respectivamente, embora esta diferença não tenha sido estatisticamente significativa (). Curiosamente, a admissão na UCI foi menor em pacientes sazonais de influenza A em comparação com pacientes influenza A(H1N1) pdm09, 2/33 (6, 06%) versus 11/38 (28, 95%), respectivamente ().

4.3. Tratamento antimicrobiano

tratamento Antiviral (Oseltamivir ou Zanamivir) foi utilizado na 10/33 (30.30%) pacientes com influenza sazonal, e 18/38 (47.37%) pacientes com a influenza A(H1N1) pdm09. O tempo de tratamento foi de 5 dias para todos os doentes com gripe sazonal A e a maioria dos doentes com gripe A(H1N1) pdm09. Foi administrado um tratamento antiviral alargado a 6 doentes com pdm09 influenza A(H1N1) que tiveram uma longa estadia na UCI (>7 dias). A duração do tratamento antiviral nestes doentes variou entre 6 e 35 dias (média = 22 dias). Todos estes pacientes sofriam de doença hematológica pré-existente (mieloma, LLC ou LMA) ou doença pulmonar crônica grave. Vários destes doentes mantiveram a PCR positiva para a pdm09 influenza A(H1N1) durante toda a sua estadia na UCI, apesar do tratamento antiviral.

Números da gripe sazonal dos pacientes e a influenza A(H1N1) pdm09 pacientes que receberam tratamento antibacteriano foram 26/33 (78.79%) e 25/38 (65.79%), respectivamente (Tabela 2). Houve uma maior heterogeneidade em que o regime antibacteriano escolhido nas epidemias sazonais de gripe A. A penicilina e a amoxicilina foram mais frequentemente utilizadas como terapia oral (PO), seguida de perto pela doxiciclina. Em casos mais graves, quando a administração intravenosa (IV) foi preferível, a cefuroxima em monoterapia ou a penicilina G combinada com um aminoglicosido foi escolhida como terapêutica empírica. Quando foi feita uma mudança da terapêutica IV para PO, foi utilizada amoxicilina ou doxiciclina. Outras escolhas de antibióticos empíricos foram carbapenemas, quinolonas e macrólidos combinados com aminoglicosido. Os tratamentos com antibióticos geralmente duraram entre 7 e 10 dias. Os doentes tratados na UCI durante muito tempo (>7 dias) receberam terapêutica antimicrobiana IV com um espectro mais alargado. Esta foi, na maioria dos casos, relacionada com infecções das vias aéreas associadas ao ventilador ou outras infecções relacionadas com a UCI (dados não apresentados).

quando os doentes com influenza A (H1N1) pdm09 foram tratados com antibióticos PO, amoxicilina ou ácido amoxicilina-clavulânico foi preferido como terapêutica empírica. Quando a terapêutica IV foi escolhida, a penicilina G ou uma cefalosporina de segunda/terceira geração foi mais frequentemente utilizada. Os doentes admitidos na UCI receberam sempre uma cefalosporina de segunda / terceira geração. Em casos com resposta inflamatória grave e / ou insuficiência respiratória grave, foi adicionada quinolona (moxifloxacina) como terapêutica empírica. Em casos de choque séptico / SDRA, a terapêutica com cefalosporina foi frequentemente combinada com aminoglicosidos. Piperacilina/tazobactam e carbapenems foram raramente utilizados nos doentes da UCI, a menos que tenham sido tratados na UCI durante um longo período (>7 dias) (Dados Não apresentados).

5. Discussão

as infecções bacterianas secundárias têm sido importantes contribuintes para a morbilidade e mortalidade durante as pandemias anteriores de gripe . Foi demonstrado que S. pneumoniae e S. aureus contribuíram para o excesso de mortalidade nestes grupos de doentes . Não existe um estudo anterior que compare as características e a ocorrência de infecções bacterianas secundárias com diferentes tipos de vírus influenza no mesmo ambiente.

aqui, analisámos as infecções bacterianas secundárias num grande grupo de doentes com gripe sazonal A e gripe A(H1N1) pdm09 influenza, diagnosticados no Hospital Universitário Karolinska, durante 2005-2009.

o número de doentes influenza A(H1N1) pdm09 positivos num ano foi significativamente superior ao número de doentes com gripe sazonal A em 4 anos, 742 versus 352 doentes, respectivamente. Durante 2009, foram utilizados extensivamente os testes de diagnóstico para identificar a pdm09 da gripe A (H1N1). Os clínicos foram instruídos pelo Conselho Nacional de Saúde e Bem-Estar sueco para testar todos os casos suspeitos de gripe A(H1N1) pdm09 influenza para acompanhar a extensão da pandemia e identificar os doentes nos grupos de risco que devem receber tratamento antiviral. O elevado número de doentes influenza A(H1N1) pdm09 positivos no estudo pode provavelmente depender de um elevado número de amostras para este vírus. No estudo, os métodos de diagnóstico utilizados para a gripe sazonal A e a gripe A(H1N1) pdm09 foram também diferentes. O método PCR utilizado para a gripe A(H1N1) pdm09 demonstrou anteriormente ser mais sensível do que o IF, que foi utilizado para a gripe sazonal a entre 2005 e 2008 . The difference in the performance of the two methods might also play a role in high numbers of influenza A(H1N1) pdm09 positivity. Outra possibilidade é que o vírus influenza A(H1N1) pdm09 infectou um número mais elevado de doentes do que o vírus influenza A sazonal. Estudos anteriores demonstraram que a gripe A(H1N1) pdm09 infecta principalmente doentes jovens . Os dados actuais sugerem que os doentes infectados por influenza A(H1N1) pdm09, que desenvolvem gripe grave, sofrem frequentemente de doenças complicadas preexistentes. O internamento hospitalar foi mais elevado no grupo influenza A (). Em contraste, a admissão na UCI foi mais elevada em doentes com gripe A(H1N1) pdm09 do que em doentes com gripe a (). A gripe A(H1N1) pdm09 pacientes, como um grupo sendo mais jovem e saudável, eram provavelmente mais propensos a ser liberado das urgências, mas os indivíduos que foram hospitalizados muitas vezes tiveram um curso mais grave de infecção, especialmente no subgrupo de indivíduos que sofrem de imunossupressão.

houve um número mais elevado de amostras bacterianas colhidas e de positividade da cultura em doentes com gripe A do que em doentes com gripe A(H1N1) pdm09 ( e , resp.). No entanto, os dois grupos de doentes do estudo diferiram em tamanho e em parte na selecção, uma vez que as culturas bacterianas foram realizadas numa proporção maior nos doentes com gripe sazonal A. Em ambos os grupos, a maioria dos pacientes com culturas bacterianas positivas tinha doenças subjacentes. Em culturas de sangue, S. pneumoniae e Staphylococcus coagulase-negativo foram os isolados mais comuns em ambos os grupos. As três espécies bacterianas mais comuns isoladas a partir de amostras de vias aéreas inferiores em doentes influenza A foram S. pneumoniae, S. aureus e H. influenzae. Em doentes com pdm09 de gripe A(H1N1), as culturas das vias respiratórias inferiores foram, em vez disso, dominadas por S. aureus, Streptococcus dysgalactiae e estafilococos coagulase negativos. A razão para esta diferença não é conhecida.

no material estudado, o crescimento de S. aureus e S. pneumoniae nas vias respiratórias inferiores ou no sangue demonstrou conduzir a um tratamento antibiótico. A maioria das culturas sanguíneas positivas com estafilococos coagulase-negativos foram interpretadas como contaminação e subsequentemente não foram submetidas a tratamento antibiótico. Os doentes com culturas de vias aéreas superiores positivas receberam tratamento antibiótico em menor grau do que aqueles que tinham uma cultura positiva de vias aéreas inferiores e uma cultura de sangue. Isto pode ser parcialmente explicado pelo aumento da colonização das vias respiratórias superiores de muitas bactérias, incluindo patógenos durante a doença respiratória viral aguda, como demonstrado por outros anteriormente.

no presente estudo, 30, 30% dos doentes com gripe sazonal a e 47, 37% dos doentes com gripe A(H1N1) pdm09 receberam tratamento antivírico. Durante a pandemia, o Conselho Nacional de Saúde e bem-estar da Suécia instruiu os médicos a iniciarem o tratamento antiviral no prazo de 2-3 dias após o início dos sintomas da gripe. Foi demonstrado que os doentes com gripe beneficiam de tratamento antivírico se este for iniciado nos primeiros 4 dias da doença . Vários doentes com pdm09 influenza A(H1N1) procuraram ajuda médica após 4 dias de sintomas da gripe e, portanto, foram desqualificados para o tratamento antiviral.

apesar de uma baixa frequência de infecções bacterianas secundárias nos estudos actuais e anteriores, a maioria dos doentes com gripe sazonal A ou gripe A(H1N1) pdm09 receberam tratamento antibacteriano. Os nossos resultados relativos à etiologia bacteriana nestas infecções sugerem que a terapia antibiótica empírica em doentes influenza A e influenza A(H1N1) pdm09 deve ser dirigida principalmente contra S. pneumoniae e S. aureus. No contexto sueco, não há, em geral, necessidade de cobertura empírica do MRSA.

em retrospectiva, o curso da gripe A(H1N1) pdm09 na Suécia não foi tão grave como inicialmente suspeitava. A ausência de um grande número de infecções bacterianas secundárias, tal como aqui se apresenta, pode ser uma das razões subjacentes ao curso benigno da doença, especialmente quando comparada com a pandemia de 1918 . No entanto, para alguns indivíduos, as infecções com a gripe A(H1N1) pdm09 tiveram um curso grave devido a pneumonia viral, bem como infecções bacterianas secundárias. Assim, o diagnóstico precoce e preciso tanto da gripe como das infecções bacterianas secundárias pode ser importante na redução das taxas de mortalidade e morbilidade nestes doentes.

contribuição dos autores

Karin Liderot e Marcus Ahl contribuíram igualmente para o estudo.

agradecimentos

este estudo foi apoiado pelos subsídios do Instituto Karolinska. Nenhum conflito de interesses relevante para este artigo foi relatado pelos autores.