Virologische Diagnostik von Hantavirusinfektionen

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1 Virologische Diagnostik von Hantavirusinfektionen Jörg Hofmann Institut für Medizinische Virologie Charite Universitätsklinikum Berlin Nationales Konsiliarlabor für Hantaviren Gerrit Dou, Der Arzt. 1653, (Wien, Kunsthistorisches Museum)

2 In Deutschland kommen 3 (4) Träger von humanpathogenen Hantaviren vor Feldmaus (M. arvalis) Gelbhalsmaus (A. flavicollis) Rötelmaus (C. glareolus) Brandmaus (A. agrarius) Sibold et al. (1999, 2001); Klempa et al. (2003).

3 HFRS in Deutschland Retrospektive tive Serotypisierung von 247 HFRS Fällen DOBV Infektionen (19 %) PUUV Infektionen (81 %) TULV Infektion (1. Fall) 2010: Überprüfung 4 Dobravainfektionen in Süddeutschland: Einsendungen aus Greifswald und Rostock an Labor Enders Daten erhoben von: Berlin (Charité), Hamburg (BNI), Stuttgart (Labor Enders)

4 Säulen der Hantavirus Diagnostik Serologisch IgM, IgG EIA Immunblot Immunfluoreszenz FRNT (Typisierung) Schnellteste Molekularbiologisch RT PCR (S oder L Gen) Virusisolation BSL 3 erforderlich!

5 Humorale Antwort in der akuten und Rekonvaleszenzphase (n = 34) DOBV-Infektionen PUUV-Infektionen IgM IgM Rez. Titer Rez. Titer IgA IgA Rez. Titer IgG IgG Tage Jahre nach Hospitalisierung Tage Jahre nach Hospitalisierung

6 Kreuzreaktivität zwischen HTNV N, DOB N und PUUV N im IgG ELISA OD PUUV-N 3,0 2,5 2,0 n=67 n=34 OD DOBV-N 3,0 2,5 2,0 1,5 1,5 1,0 1,0 0,5 0,5 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 OD DOBV-N 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 OD HTNV-N HFRS Patienten

7 Immunoblot zum Nachweis von PUU und DOBpositiven Seren Dobrava Puumala

8 Immunoblot pitfalls IgG IgM Pu+Ha PuN HaN DobN SeoN Frische PUU Infektion Alte Dobrava Infektion Frische PUU-Infektion Frische PUU-Infektion

9 IgG IgM Pu+Ha PuN HaN DobN SeoN in house EIA in house WB IgM DobV PuuV Dob IgG Dob IgM Puu IgG Puu IgM < 1:400 1:400 1:6400 1:1600 PK

10 Neutralisationstest zur Typisierung von Hantavirusinfektionen Identifizierung einer PUUV Infektion Heider et al. (2001)

11 Serotypisierung mittels c FRNT PUUV positive Seren c FRNT (reziproke Endpunkttiter) HTN DOB SEO PUU TUL Akute Phase < Rekonvaleszenz 40 < 40 < Akute Phase < Rekonvaleszenz 40 < 40 < Heider et al. 2001; Rasche et al., 2004

12 Serotypisierung mittels c FRNT DOBV positive Seren c FRNT (reziproke Endpunkttiter) HTN DOB SEO PUU TUL Akute Phase < <40 Rekonvaleszenz Akute Phase < 40 < Rekonvaleszenz < < 40 < 40 < 40

13 Nachweis von viralem Genom und Genotypisierung Patienten PK DOBV Aa Ap Af Saa

14 M5 0 M13 M42 Berlin Munich Frankfurt Hamburg H99 H101 H232 H85 H127 H233H231 H72 H81 H145 H290 H208 H68 H303 M4 M104 M837 Slovakia Lübeck Belgium Belgium Coesfeld Koblenz 0.1 H101Westerstetten H233Stuttgart H99Steinheim M42Leonberg M50Renningen H145Pfullingen H85Albstadt M4Albstadt H232Sigmaringen H231Remseck M13Hemmingen DQ H72Waldkirchen M104Laufach H127Karlsruhe AJ AJ AJ AJ AJ DQ AJ EU U22423 AF M837Billerbeck H208Billerbeck H303Vreden L36943 H68Essen Cologne H290Schlüchtern Berkel H81Mössingen EU EU EU EU EU EU EU SJ Heidelberg SF BF ML Phylogenetische Analyse der Puumalavirus-Isolate Hofmann et al., 2008

15 Ringversuche zum Nachweis von Hantaviren: Differenzierung von akuten und alten Infektionen mit Schwerpunkt Dobrava und Puumalaviren Heinz Zeichhardt 1,2, Detlev Krüger 4, Jörg Hofmann 4, Vanessa Lindig 1,3 und Hans Peter Grunert 1,2,3 1 Charité Universitätsmedizin Berlin, Campus Benjamin Franklin, Institut für Virologie, Berlin 2 INSTAND e.v. Gesellschaft zur Förderung der Qualitätssicherung in medizinischen Laboratorien e.v. WHO Collaborating Center for Quality Assurance and Standardization in Laboratory Medicine, Düsseldorf 3 Institut für Biotechnologische Diagnostik der GBD, Berlin Collaborating Centers of International Consortium for Blood Safety (ICBS), New York und 4 Charité Universitätsmedizin Berlin, Campus Mitte, Institut für Medizinische Virologie, Helmut Ruska Haus, Berlin Konsiliarlaboratorium für Hantaviren

16 März 2009 Akute PuuV negativ Akute DobV ohne Differenzierung 96,5% (55/57) 96,6% (56/58) 82,5% (47/57) mit Differenzierung Sept Akute PuuV negativ Akute DobV Alte DobV ohne Differenzierung 94,6% (53/56) 100% (54/54) 85,5% (47/55) 80% (44/55) mit Differenzierung 86,5% (45/52) 100% (51/51) 61,5% (32/52) 59,6% (31/52) März 2010 Alte DobV Alte PuuV Alte DobV Akute PuuV ohne Differenzierung 85,9% (55/64) 98,4% (63/64) 98,4% (63/64) 100% (64/64) mit Differenzierung 81,1% (43/54) 98,4% (63/64) 98,4% (63/64) 100% (64/64)

17 März 2009 Akute PuuV negativ Akute DobV ohne Differenzierung 96,5% (55/57) 96,6% (56/58) 82,5% (47/57) mit Differenzierung September 2009 Akute PuuV negativ Akute DobV Alte DobV ohne Differenzierung 94,6% (53/56) 100% (54/54) 85,5% (47/55) 80% (44/55) mit Differenzierung 86,5% (45/52) 100% (51/51) 61,5% (32/52) 59,6% (31/52) März 2010 Alte DobV Alte PuuV Alte DobV Akute PuuV ohne Differenzierung 85,9% (55/64) 98,4% (63/64) 98,4% (63/64) 100% (64/64) mit Differenzierung 81,1% (43/54) 98,4% (63/64) 98,4% (63/64) 100% (64/64)

18 März 2009 Akute PuuV negativ Akute DobV ohne Differenzierung 96,5% (55/57) 96,6% (56/58) 82,5% (47/57) mit Differenzierung September 2009 Akute PuuV negativ Akute DobV Alte DobV ohne Differenzierung 94,6% (53/56) 100% (54/54) 85,5% (47/55) 80% (44/55) mit Differenzierung 86,5% (45/52) 100% (51/51) 61,5% (32/52) 59,6% (31/52) März 2010 Alte DobV Alte PuuV Alte DobV Akute PuuV ohne Differenzierung 85,9% (55/64) 98,4% (63/64) 98,4% (63/64) 100% (64/64) mit Differenzierung 81,1% (43/54) 98,4% (63/64) 98,4% (63/64) 100% (64/64)

19 Ringversuch September 2009

20 Wir suchen immer: Proben aus der ganz frühen Phase der Infektion Seropositive Proben > 500µl Nationales Konsiliarlabor für Hantaviren, Institut für Virologie, Charité Universitätsmedizin Berlin. Charitéplatz 1, Berlin Tel.: oder hanta