Nationale Referenzzentrale für Noroviren

Transkript

1 Nationale Referenzzentrale für Noroviren Jahresbericht 2012 AGES IMED Graz Zentrum für lebensmittelassoziierte Infektionen Beethovenstr. 6 A-8010 Graz Tel humanmed.graz@ages.at oder ingeborg.lederer@ages.at Ansprechpersonen: Mag. Dr. Ingeborg Lederer Mag. Dr. Sandra Jelovcan Zusammenfassung Im Jahr 2012 wurden in Österreich 452 Norovirus-Fälle an die zuständigen Gesundheitsbehörden gemeldet (Daten aus dem Epidemiologischen Meldesystem (EMS) des Bundesministeriums für Gesundheit (BMG), vorläufiger Jahresbericht, Stand 6. Februar 2013). An der Nationalen Referenzzentrale für Noroviren in Graz wurden im Jahr 2012 insgesamt 710 Untersuchungen auf Noroviren durchgeführt. Nach Abzug der Mehrfacheinsendungen ergeben sich daraus 475 untersuchte Patientinnen und Patienten. Insgesamt wurden 138 Norovirus-Fälle nachgewiesen (29 %). Wie in den Vorjahren, zeigen die Norovirus-Erkrankungen auch im Jahr 2012 eine deutliche Wintersaisonalität. Die Genogruppe II stellte mit 85 % die häufigste Genogruppe dar. Innerhalb der Genogruppe II dominierte die Variante GII das epidemiologische Geschehen. Erstmals traten in Österreich die beiden Genotypvarianten, GII.4 Sidney 2012 und GII.4 New Orleans 2009 auf. Summary In norovirus infections were notified to the Austrian public authorities (Epidemiological Notification System (EMS), Federal Ministry of Health). The National Reference Laboratory in Graz tested 710 specimens for norovirus, accounting for 475 initial patient-samples. Norovirus was detected in 138 of the initial samples. As in previous years, the distribution of norovirus infections showed a distinct winterpeak. Genogroup II was the most common genogroup and was responsible for 85 % of the cases diagnosed by the National Reference Laboratory. Within genogroup II, genosubtype GII dominated. In 2012, first reports were documented in Austria for the genosubtypes GII.4 Sidney 2012 and GII.4 New Orleans

2 Einleitung Noroviren sind für den Großteil der nicht bakteriell bedingten Gastroenteritiden im Kindes- und Erwachsenenalter verantwortlich. Noroviren werden über den Stuhl und über Erbrochenes ausgeschieden. Bereits geringe Virustiter ( Virionen) reichen für eine Infektion des Menschen aus, daher ist das Risiko eine Infektion zu akquirieren sehr hoch. Bei Norovirus-Ausbrüchen ist meistens mehr als eine Übertragungsart involviert, wodurch sie sich häufig als so genannte gemischte Ausbrüche präsentieren: der Ausbruch beginnt als Punktquellen-Ausbruch, z.b. bedingt durch ein mit Noroviren kontaminiertes Lebensmittel oder einen Erkrankten, kann sich als verlängerter (prolongierter) gemeinsamer Quellen-Ausbruch, z.b. verursacht durch Umweltkontamination mit Noroviren, fortsetzen und als propagierter Quellen-Ausbruch, in dem sich der Erreger von Person zu Person ausbreitet, enden [1]. Das Ausmaß der oft explosionsartigen Ausbreitung der Erkrankung in Gemeinschaftseinrichtungen wie Altenheimen, Schulen, Kindergärten und Krankenhäusern kann durch eine frühzeitige Diagnostik und die Durchführung geeigneter Hygienemaßnahmen eingedämmt werden. Die Ansteckungsfähigkeit besteht während der Erkrankung und zumindest für weitere 48 Stunden nach Abklingen der Symptome. Darüber hinaus kann das Virus noch 2-3 Wochen im Stuhl nachgewiesen werden, längere Ausscheidungen sind eher die Ausnahme. Ein positiver Befund besagt nicht in jedem Fall, dass noch infektiöse Viruspartikel vorhanden sind, es kann sich auch um nicht mehr infektiöse Virus RNA Fragmente handeln. Andererseits gibt es auch asymptomatische Ausscheider von Noroviren, die in Zusammenhang mit Lebensmitteln und im Pflegebereich, Ausbrüche verursachen können. Eine kausale antivirale Therapie und ein Impfstoff stehen derzeit nicht zur Verfügung. Die Behandlung ist symptomatisch und beschränkt sich vornehmlich auf adäquaten Flüssigkeitsersatz. Labordiagnostik Für die Diagnostik von Noroviren im Stuhl gibt es derzeit drei unterschiedliche Nachweismethoden: 1. Nachweis viraler RNA mittels Reverse Transkriptase-Polymerase- Kettenreaktion (RT-PCR) 2. Nachweis viraler Proteine (Antigen-EIA) 3. Elektronenmikroskopischer Nachweis von Viruspartikeln Aufgrund der hohen Sensitivität und Spezifität der RT-PCR gilt sie als Goldstandard (Nachweisgrenze: 10 2 RNA Kopien / ml). In der AGES wird die Diagnostik von Noroviren mittels RealTime RT-PCR und Elektronenmikroskopie durchgeführt. Die Elektronenmikroskopie gestattet in Kombination mit molekularen Techniken die Suche nach neuen genetischen 2

3 Varianten; die Sensitivität der Elektronenmikroskopie ist im Vergleich zur RT-PCR jedoch geringer (Nachweisgrenze: Viruspartikel / ml). Häufig werden zur Diagnostik von Norovirusinfektionen kommerziell verfügbare Antigen-Enzymimmunoassays (EIA) eingesetzt, die jedoch den diagnostischen Anforderungen bezüglich Sensitivität und Spezifität nur bedingt genügen. In Ausbruchssituationen werden bis zu fünf Stuhlproben von betroffenen Personen mittels RT-PCR untersucht. Eine Stuhluntersuchung bei allen betroffenen Personen ist aufgrund des epidemiologischen Geschehens nicht notwendig und aus Kostengründen auch nicht angebracht. An der Nationalen Referenzzentrale für Noroviren der AGES werden Ausbruchstämme durch Nukleinsäuresequenzierung und anschließender Datenbankanalyse der für die Polymerase kodierenden Region in Genotypen subtypisiert. Resultate Im Jahr 2012 wurden in Österreich 452 Fälle von Infektionen mit Noroviren gemeldet (EMS, vorläufiger Jahresbricht, Stand 6. Februar 2013). Basierend auf den vorliegenden Meldedaten ergibt sich hieraus eine Inzidenz von 5,36 / Einwohnerinnen und Einwohnern (berechnet nach Bevölkerung im Jahresdurchschnitt 2012). An der Nationalen Referenzzentrale für Noroviren in Graz wurden im Jahr Untersuchungen auf Noroviren durchgeführt. Nach Abzug der Mehrfacheinsendungen ergeben sich daraus 475 untersuchte Patientinnen und Patienten. In 138 Proben konnten Noroviren nachgewiesen werden (29 %). Abbildung 1 zeigt die Norovirus Nachweise der an die Referenzzentrale geschickten Patientenproben, sowie die Anzahl der gemeldeten Fälle gemäß EMS (Stand 6. Februar 2013) im Jahr 2012 im Vergleich zu den letzten Jahren. Abbildung 2 gibt die gemeldeten Norovirus-Fälle der einzelnen Bundesländer graphisch wieder, die dazugehörigen Meldedaten sind in Tabelle 1 ersichtlich. Die Daten für die Jahre 2007/2008/2009/2010 stammen aus den endgültigen Jahresausweisen, jene für die Jahre 2011 und 2012 sind dem EMS entnommen worden (Stand 26. April 2012 bzw. Stand 6. Februar 2013). Insgesamt wurden in diesem Zeitraum 7 Todesfälle in Zusammenhang mit Norovirus-Infektionen gemeldet: 2007: 3 Todesfälle, 2008: 1 Todesfall, 2011: 1 Todesfall. 3

4 Abbildung 1: Anzahl der Norovirus Nachweise an der Nationalen Referenzzentrale in Österreich, sowie Anzahl der Fälle gemäß Monatsausweisen des Bundesministeriums für Gesundheit im Jahresverlauf Abbildung 2: Gemeldete Norovirus-Fälle, Bundesländer ( : Statistik meldepflichtiger Infektionskrankheiten des BMG, endgültige Jahresberichte / 2011: EMS, Stand 26. April 2012 / 2012: EMS, vorläufiger Jahresbericht Stand 6.Februar 2013) 4

5 Tabelle 1: Anzahl der gemeldeten Norovirus-Fälle, Bundesländer ( : Statistik meldepflichtiger Infektionskrankheiten des BMG, endgültige Jahresberichte 2011: EMS, Stand 26. April 2012, vorläufiger Jahrebericht 2012: EMS, Stand 6. Februar 2013). Jahr Burgenland Kärnten NÖ OÖ Salzburg Steiermark Tirol Vorarlberg Wien Im Jahr 2012 war der Hauptteil der an der Referenzzentrale diagnostizierten humanen Noroviren der Genogruppe II (G II) zuzuordnen (117 Nachweise = 85 %). Von diesen 85 % waren 8 % Doppelinfektionen (GI + GII). In 32 diagnostischen Proben (23 %) konnten Noroviren der Genogruppe I (G I) nachgewiesen werden. Von diesen Proben handelte es sich in 34 % um Doppelinfektionen (GI + GII). Insgesamt konnten in 8 % der 138 Proben Doppelinfektionen nachgewiesen werden. Im Jahr 2011 betrug der Anteil an Noroviren der G II 89 %, der Anteil an Noroviren der G I 8,6 %; 2,4 % der positiven Stühle enthielten beide Genogruppen. Noroviren gelten als häufigste Ursache für akute Gastroenteritis-Ausbrüche vor allem in Gemeinschaftseinrichtungen wie Seniorenheimen, Krankenhäusern, Kinderheimen und Schulen. Im Jahr 2012 wurden an der Referenzzentrale für Noroviren 22 zeitliche und örtliche Cluster von Gastroenteritis-Fällen mit Verdacht auf Norovirus-Infektion aus dem ganzen Bundesgebiet untersucht. Bei 19 Clustern konnten in mindestens 2 zwei Stuhlproben von Patientinnen und Patienten Noroviren nachgewiesen werden, bei einem Cluster wurden Noroviren in einer einzigen Stuhlprobe nachgewiesen da nur eine Einsendung eingelangt ist. Bei zwei Clustern konnten keine Noroviren nachgewiesen werden (Tab.2). Im Jahr 2012 waren Krankenhäuser die am häufigsten betroffenen Einrichtungen, gefolgt von Hotels und Alters-/Pflege-/Seniorenheimen. Fünfzehn Ausbrüche wurden durch Noroviren der Genogruppe II verursacht. Bei einem Ausbruch konnte Norovirus der Genogruppe I als alleiniger Auslöser bestimmt werden. In drei Fällen konnten sowohl GI als auch GII detektiert werden. Nukleinsäuresequenzvergleichsanalysen von humanen Norovirus-Isolaten aus an die Referenzzentrale übermittelten Häufungen von Gastroenteritis-Fällen ergaben, dass im Jahr 2012 unter den Noroviren der Genotyp GII.4 am häufigsten vorkam, darunter dominierte der Subtyp GII Norovirus GII.g war 2012 der zweithäufigste 5

6 Genotyp. Erstmals traten die beiden Genotypvarianten, GII.4 Sidney 2012 und GII.4 New Orleans 2009 auf. Insgesamt wurden drei Norovirus-Ausbrüche durch die Variante GII.4 Sidney 2012 verursacht. Der erste Ausbruch ereignete sich im Februar 2012 in einem Krankenhaus, der zweite bei einer Hochzeitsfeier im Oktober in einem Restaurant und der dritte trat im November 2012 im Rahmen einer Familienfeier in einem Gasthaus auf. Die beiden Ausbrüche mit der Variante GII.4 New Orleans 2009 ereigneten sich in einem Kurhotel (Mai) und in einer Rehabilitationsklinik (Dezember). Tabelle 2: Laborbestätigte Cluster/Ausbrüche (Daten aus der Referenzzentrale) in Österreich, 2012 NV Cluster/Ausbrüche 2012 Einrichtungen Anzahl Prozent Krankenhaus 6 31,6 Alters-/Pflege-/Seniorenheim 4 21,0 Gaststätte/Restaurant/Kantine 3 15,8 Hotel/Pension 4 21,1 Kaserne 1 5,3 Rehabilitationszentrum 1 5,3 Gesamt Abb.3: Genotypen/Subtypen bei Norovirus- Cluster/Ausbrüchen in Österreich, 2012 (Daten basierend auf Untersuchungen der Nationalen Referenzzentrale) 6

7 Diskussion Noroviren sind weltweit die häufigste Ursache der akuten viralen Gastroenteritis. Dies gilt sowohl für sporadische Fälle als auch für Ausbrüche [2]. In der Vergangenheit wurde die Inzidenz der durch Noroviren verursachten Gastroenteritiden unterschätzt. Erst die Einführung neuer molekularbiologischer Diagnostikmethoden hat zu einem verstärkten Nachweis dieses Erregers geführt und damit wesentlich zur Erkennung der Bedeutung von Noroviren beigetragen. Eine hohe Kontagiosität und die Unempfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen sind für die rasche Verbreitung der Noroviren verantwortlich. Typischerweise beginnt die Norovirensaison im Oktober und dauert bis zum Monat April an. Dieser Verlauf ist für die Wintersaison 2008/2009, 2009/2010 sowie für 2010/2012 deutlich zu erkennen. Im Vergleich dazu zeigt sich für die gemeldeten Norovirus-Fälle in der Saison 2007/2008 bis in den Mai eine erhöhte Virusaktivität (Abb. 1). Es ist davon auszugehen, dass die aus den gemeldeten Fallzahlen berechnete Inzidenz von 5,36 / Einwohnerinnen und Einwohnern im Jahr 2012 in der Realität wesentlich höher ist. Im Jahr 2011 lag die Inzidenz bei 10,45/ Einwohnerinnen und Einwohnern. Dieser relativ große Unterschied der Inzidenzen im Vergleich der letzten beiden Jahre könnte mit dem natürlichen Verlauf des Infektionsgschehens bei Noroviren erklärt werden. Es treten nur ca. alle zwei Jahre neue Varianten auf, die die Infektionsrate dann aber stark erhöhen. Unterschiede in der Genomsequenz der Noroviren ermöglichen die Differenzierung in verschiedene Genogruppen, welche ihrerseits in verschiedene Genotypen unterteilt werden können. Noroviren der Genogruppen I, II und IV gelten als humanpathogen. Im Jahr 2012 dominierte in Österreich die Genogruppe II mit einem ermittelten Anteil von 85 % der an der Referenzzentrale untersuchten Norovirus-Isolate. Innerhalb der Genogruppe II ist es der Genotyp II.4, welcher bislang die globalen Gastroenteritis Epidemien verursacht dominierte wie auch im Jahr davor der Subtyp GII das Ausbruchsgeschehen. Im Jahr 2012 ereignete sich ein lebensmittelassoziierter Noroviren-Ausbruch im Rahmen einer Hochzeitsfeier in einem Restaurant in Salzburg. Als Ursache wurde ein mit Noroviren infizierter Küchenmitarbeiter identifiziert. Bei dem Ausbruchstamm Norovirus GII.4 Sidney 2012 handelt es sich um jene Variante die ursprünglich zuerst in Australien detektiert wurde (März 2012) und seither weltweit immer wieder mit einem vermehrten Infektionsgeschehen in Zusammenhang gebracht wurde [3]. In Österreich wurde diese Variante bereits im Februar 2012 bei einem Ausbruch in einem Krankenhaus detektiert. In Österreich konnte diese Variante bisher weder mit einer erhöhten Inzidenz noch mit einer erhöhten Virulenz in Zusammenhang gebracht werden. 7

8 Ausbrüche in institutionellen Einrichtungen sind kaum zu verhindern. Die wichtigste Aufgabe liegt in der Eindämmung derartiger Ausbrüche durch frühzeitige Diagnostik und verstärkte Hygienemaßnahmen. Die von der Nationalen Referenzzentrale für Noroviren herausgegebene Leitlinie Vorgehen bei Gastroenteritis-Ausbrüchen durch Noroviren [1] gibt Ratschläge zur Ausbruchsaufklärung und Ausbruchseindämmung. Ein wesentliches Problem in Ausbruchssituationen ist die adäquate und verständliche Information von Betroffenen und Angehörigen. Um hier eine Hilfestellung zu geben, hat die Referenzzentrale einen Informationsfolder erstellt, welcher seit November 2009 auch in den Sprachen Bosnisch/Kroatisch/Serbisch und Türkisch erhältlich ist [4]. Danksagung Die Nationale Referenzzentrale dankt allen einsendenden Laboratorien sowie den beteiligten Behörden für die gute Zusammenarbeit. Des Weiteren danken wir Frau Dr. Marina Höhne vom Konsiliarlaboratorium für Noroviren am Robert Koch Institut in Berlin für die Unterstützung. Literatur [1] Leitlinie der AGES Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit in Zusammenarbeit mit dem Bundesministerium für Gesundheit und Frauen. Vorgehen bei Gastroenteritis-Ausbrüchen durch Norovirus in gesundheitsversorgenden Einrichtungen, auf Personenschiffen, Beherbergungsbetrieben, Schulen und in anderen Gemeinschaftseinrichtungen Erscheinungsdatum: Juni 2011 [2] Rockx B, De Wit M, Vennema H, Vinjé J, De Bruin E, Van Duynhoven Y, Koopmans M. Natural history of human calicivirus infection: a prospective cohort study. Clin Infect Dis Aug 1;35(3): Epub 2002 Jul 10. [3] van Beek J, Ambert-Balay K, Botteldoorn N, Eden J S, Fonager J, Hewitt J, Iritani N, Kroneman A, Vennema H, Vinjé J, White P A, Koopmans M, on behalf of NoroNet. Indications for worldwide increased norovirus activity associated with emergence of a new variant of genotype II.4, late Eurosurveillance, Volume 18, Issue 1, 03 January 2013 [4] Informationsfolder Noroviren der AGES Österreichische Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit. 2. Auflage,