Інформація

8.12: Інфекції у тварин - біологія

8.12: Інфекції у тварин - біологія


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Результати навчання

  • Опишіть різні види грибкових інфекцій у тварин

Гриби можуть вражати тварин, у тому числі людей, кількома способами. А. мікоз є грибковим захворюванням, яке виникає в результаті інфекції та безпосереднього ураження. Мікотоксикоз це отруєння людей (та інших тварин) харчовими продуктами, забрудненими грибковими токсинами (мікотоксинами). Міцетизм описує проковтування попередньо сформованих токсинів у отруйних грибах. Антибіотики націлені тільки на клітини прокаріотів, тоді як сполуки, які вбивають гриби, також завдають шкоди господареві еукаріотів.

Багато грибкових інфекцій мають поверхневий характер; тобто вони виникають на шкірі тварини. Позначені шкірними («шкірними») мікозами, вони можуть мати руйнівні наслідки. Наприклад, скорочення світової популяції жаб за останні роки може бути викликано грибом-хітридом. Batrachochytrium dendrobatidis, який заражає шкіру жаб і, ймовірно, перешкоджає газообміну. Подібним чином більше мільйона кажанів у Сполучених Штатах були вбиті синдромом білого носа, який виглядає як біле кільце навколо рота кажана. Його викликає холодолюбивий грибок Pseudogymnoascus destructans, яка поширює свої смертельні спори в печерах, де летючі миші зимують. Мікологи досліджують передачу, механізм і контроль P. destructans зупинити його поширення.

Гриби, які викликають поверхневий мікоз епідермісу, волосся та нігтів, рідко поширюються на підлеглу тканину (Малюнок 1). Ці гриби часто помилково називають «дерматофітами» від грецьких слів дерми означає шкіру і фіт означає рослина, хоча вони не є рослинами. Дерматофіти також називають "стригучими лишаями" через червоне кільце, яке вони викликають на шкірі. Вони виділяють позаклітинні ферменти, які розщеплюють кератин (білок, що міститься у волоссі, шкірі та нігтях), спричиняючи такі стани, як стопа і свербіж. Ці стани зазвичай лікуються безрецептурними кремами та порошками для місцевого застосування та легко усуваються. Більш стійкі поверхневі мікози можуть вимагати прийому пероральних ліків за рецептом.

Системні мікози поширюються на внутрішні органи, найчастіше потрапляючи в організм через дихальну систему. Наприклад, кокцидіоїдомікоз (лихоманка долини) зазвичай зустрічається на південному заході США, де гриб мешкає у пилі. Після вдихання спори розвиваються в легенях і викликають симптоми, подібні до симптомів туберкульозу. Гістоплазмоз викликається диморфним грибом Histoplasma capsulatum. Він також викликає легеневі інфекції, а в більш рідкісних випадках - набряк оболонок головного та спинного мозку. Лікування цих та багатьох інших грибкових захворювань вимагає застосування протигрибкових препаратів, які мають серйозні побічні ефекти.

Опортуністичні мікози - це грибкові інфекції, які поширені в усіх середовищах або є частиною нормальної біоти. В основному вони вражають людей з ослабленою імунною системою. Пацієнти на пізніх стадіях СНІДу страждають від опортуністичних мікозів, які можуть загрожувати життю. Дріжджі Кандида sp., звичайний представник природної біоти, може безконтрольно рости та інфікувати піхву або ротову порожнину (оральна молочниця), якщо змінюється pH навколишнього середовища, імунний захист людини або нормальна популяція бактерій.

Міцетизм може виникнути при вживанні в їжу отруйних грибів. Це викликає низку смертей людей під час збору грибів. Багато їстівних плодових тіл грибів нагадують сильноотруйних родичів, а любителів грибів -любителів попереджають уважно оглянути свій урожай і уникати вживання в їжу грибів сумнівного походження. Приказка «є сміливі грибники та старі грибники, але чи немає старих, сміливих грибників», на жаль, правдива.


Захворювання, спричинені грибками у тварин

Це хронічне захворювання коней, спричинене грибком Histoplasma (Cryptococcus) farciminosus, що характеризується запаленням і соромом і нагноєнням шкірних та підшкірних лімфатичних судин та залоз.

В основному коні, мули та осли, але випадки були зафіксовані у великої рогатої худоби.

Він проникає через рану або садно на шкірі або на слизовій поверхні. Хвороба поширюється за допомогою упряж, інструментів для догляду тощо, які контактували з хворими тваринами. Паразит демонструє надзвичайну життєву силу поза організмом тварини.

Зазвичай це триває кілька тижнів або місяців (в середньому 6-8 тижнів), а поширення хвороби відбувається повільно і підступно. Навіть шляхом експериментальної інокуляції інкубація триває один місяць.

Першими ознаками хвороби часто є потовщення лімфатичної судини та прилеглої до неї залози. Ураження починаються з рани або садна на будь -якій частині тіла, найпоширенішим місцем є ноги. Першою ознакою є вузлики розміром до волоського горіха вздовж лімфатичних судин, що ведуть від вогнища інфекції, які в міру прогресування захворювання нагноюються. Лімфатичні залози, в які стікає судина, набрякають і часто розвиваються великі абсцеси.

Ці абсцеси та нагноєні вузли, згадані вище, в кінцевому підсумку лопаються, виділяючи кремово-білий або злегка жовтий густий гній. Пізніше ці ділянки перетворюються на виразки з червоною гранулюючою основою, які мають невелику схильність до загоєння. Передня кінцівка — від плеча до коліна — це, мабуть, звичайне місце. На лопатці та шейдері можна побачити пухлиноподібні маси, а по кінцівці може протікати товстий шнур. Великі маси можуть взагалі не лопнути, якщо залишити їх у спокої.

Коли уражається кінцівка, це свідчить про те, що хронічний лімфангіт може потовщуватись.

Характерною особливістю хвороби є те, що уражена тварина не має конституційних порушень, навіть якщо є великі ураження.

Діагноз (диференціальний):

Цю хворобу можна сплутати з Фарсі. При цьому захворюванні гній густий і кремоподібний, при дослідженні якого Histoplasma (Cryptococcus) farciminosus виявляється де­monstrable, тоді як у Farcy гній жовто-сірий, в’язкий, іноді червонуватий і маслянистий. Крім того, існує тест Маллейна, щоб відрізнити Фарсі від епізоотичного лімфангіту.

Доброякісні випадки можуть виліковуватися спонтанно і сором'язливо, але злоякісні випадки протистоять всім формам лікування. Загалом, вплив прямих сонячних променів, сухого повітря, хороше годування великою кількістю азотистої їжі та відпочинок мають сприятливий вплив на хворобу, і це пояснює, чому в тропічних та субтропічних регіонах відновлення відбувається частіше, ніж в інших країнах.

Лікування полягає в хірургічному видаленні всіх уражених вузлів, канатиків і виразок антисептичною пов'язкою. Місцеві виразки, оброблені 2% -ним розчином метилового та шиєнового синього, прискорюють їх загоєння.

Повідомляється, що ін’єкції таких препаратів мають чудові результати:

Його вводять внутрішньовенно один раз на день протягом 8 днів і після перерви в один тиждень протягом ще 8 днів.

Захворювання # 2. Стригучий лишай (дерматомікоз):

Це паразитарне шкірне захворювання людини та тварин заразного характеру, викликане грибами, що належать до родів Microsporon та Trichophyton. Організми належать до двох родів грибів Imperfecti, великої групи грибів, історія життя яких повністю невідома.

Зустрічається у всіх тварин. Найчастіше зустрічається у великої рогатої худоби, переважно у телят.

Потім - у порядку сприйнятливості - коні, собаки, кішки, свині та вівці.

Молодняк у всіх видів більш сприйнятливий через свою тонку шкіру, однаково підходить для тонкої шкіри незалежно від віку.

Інфекція може поширюватися від одного виду до іншого та до людини шляхом прямих контактів або побічно через заражені предмети.

Слід пам’ятати, що дві важливі причини стригучого лишаю:

(1) Переповнення тварин у негігієнічні, погано вентильовані будівлі та

(2) Загальна слабкість через недостатнє харчування. Звичайно, є сезонні коливання.

На початку видно округлі ділянки без волосків або з куксами зламаного волосся. Першим проявом стригучого лишаю є те, що шкіра червоніє або запалюється, з її поверхні виділяється трохи білувата, сірувата або жовта сироватка, а на кожному фолікулі утворюються вузлики або везикули. В результаті на ділянках утворюються сіруваті або жовтуваті лусочки, а пізніше і товсті скоринки або струпи, з подальшим розвитком і розкриттям нагноєної поверхні під ними, що з часом призводить до того, що ці кірки розпушуються і відпадають.

Ці ділянки заживають, на них ростуть нові волоски. Іноді ураження зливаються і утворюють великі ділянки неправильної форми. З’являються нові патчі і повторіть процес. Сверблячка найбільш виражена на початковій та кінцевій стадіях.

Ураження з утворенням кірки найчастіше зустрічаються у великої рогатої худоби, а у коней та інших тварин плями зазвичай лускаті або мають струп.

Це відбувається через інфекцію Trichophyton verrucosum. Ураження майже на голові та шиї, рідко на тілі. Особливо уражаються повіки, губи, вуха та над щелепою. Ураження починаються як кільцеподібна і сором’язлива пляма, на якій волоски стоять прямо. Через короткий час волоски опадають, а поверхня шкіри покривається масами лусочок, скупчених у сірувато-жовту скоринку. У телят, навколо рота і над очима, зараження від матері.

Інфекція викликана або трихофітоном, або мікроспорумом. Ураження виникають на плечі, спині та боках. Поразки виникають у правильних колах і рідко при будь -якому свербінні. Волосся стає матовим на ділянках, і це поступово розширюється до тих пір, поки вся зона не очиститься. Шкіра піднімається і утворюються сірувато -білі скоринки.

Інфекцію викликають чотири різновиди — Trichophyton, Microsporum, Oidmella або Oospora. Ураження найбільше на голові та кінцівках. Вони виникають у вигляді круглих ділянок, які позбавляються волосків і згодом покриваються пухкими скоринками або струпами.

Зараження відбувається через Trichophyton, Microsporum і Achorion.

Ураження подібні до тих, що спостерігаються у інших тварин.

Пероральний прийом Гризеофульвіну - найкращий і найпростіший метод. Тверді скоринки повинні бути пом’якшені та видалені перед нанесенням засобу. Для пом’якшення найкраще використовувати рівні частини м’якого мила і сала, які наносять розтиранням і залишають на 2–4 дні, при необхідності повторюючи. Додавання невеликої кількості горщика. карбонат до вищезазначеного прискорює м'якість і поглинання.

Протипаразитарні засоби, такі як кислота саліцил, резорцин, кам’яновугільна смола, нафталін, креозот тощо у формі мазі, слід застосовувати після очищення, як було запропоновано вище.

Відомо, що гриби чутливі до олії і жиру, тому протипаразитарні засоби повинні мати олійну або жирову основу.

У тих випадках, коли ураження не є обширними та невеликими, хороші результати досягаються шляхом застосування наступного:

Частина йоду в 1-5 частинах спирту або ксилолу. Оскільки цей засіб викликає подразнення, його слід використовувати обережно.

Кілька протигрибкових мазей зараз доступні та їх можна поширювати, і їх можна безпечно використовувати, не викликаючи роздратування.

Захворювання # 3. Аспергільоз:

Це захворювання ссавців і птахів, що виникає внаслідок росту грибка Aspergillus в тканинах організму. Найчастіше уражаються дихальні шляхи, але вони також спостерігалися у вухах, роті, горлі та печінці. Протікає повільно і часто помилково приймається за туберкульоз.

Захворювання викликає fun­gus Aspergillis, де воно викликає некроз або загибель клітин і утворення дрібних абсцесів. Усередині організму вони вирощують гіфи і виробляють більше спор, і вони поширюють інфекцію далі.

Тварина виглядає нудним і слабким, а апетит поганий. Підвищення температури не спостерігається. Захворювання нагадує заразну плевропневмонію або туберкульоз, але симптоми не характерні. Дихання утруднене і часто супроводжується сухим кашлем. Ani & shymal не процвітає. Виділення з носа містять грибок або його спори.

Захворювання не поширене. Виявляється ангіною, бронхітом, пневмонією, відповідно до місця розташування грибка. Це може нагадувати сибірку або анемію.

Зазвичай тварина заражається інфекцією від домашньої птиці. Це проявляється судомами епілептичної форми або симптомами, схожими на симптоми сказу. Спостерігаються сильні подряпини та потирання морди, а також виділення з ніздрів, які можуть мати кров’яні плями. Хвороба протікає стрімко. Майже всі випадки трапляються в носовій порожнині.

Повітряні шляхи заповнюються сирнистим матеріалом, в якому розвивається і розвивається грибок, і дихати стає надзвичайно важко. Птах зияє дзьобом і задихається. Помічається часте чхання і кашель. Хвора птиця залишається ізольованою від решти поголів’я і може виникнути діарея. З рота і ніздрів стікають виділення з відштовхуючим і сором’язливим запахом.

Специфічного лікування немає і дуже незадовільне. Місцеві настої Nysta & shytin можна спробувати у випадку цінних тварин.


Біологія агентів проти TNF при імуноопосередкованих запальних захворюваннях: терапевтичні наслідки

Біопрепарати все частіше використовуються для модифікації перебігу імуноопосередкованих запальних захворювань. Деякі основні агенти-це моноклональні антитіла та злитий білок, які націлені на ФНП. До цієї групи входять адалімумаб, інфліксимаб, цертолізумаб пегол, голімумаб і етанерцепт. Хоча ефективність анти-ФНП підтверджується численними рандомізованими клінічними випробуваннями, їх фармакокінетика залежить від багатьох факторів, зокрема імуногенності, що може спричинити виражений та швидкий кліренс та, як наслідок, зниження ефективності. Кінетика включає рецептори, які розпізнають Fc-фрагмент антитіла і відповідають за різні процеси. Фармакологічні досягнення дозволяють оптимізувати фармакокінетику анти-ФНП. У цьому огляді ми досліджуємо кінетику біологічних препаратів проти ФНП і подальші терапевтичні наслідки, а також оглядаємо деякі останні розробки в цій галузі. Перший проект подано: 17 травня 2016 р. Прийнято до публікації: 15 вересня 2016 р. Опубліковано в Інтернеті: 14 жовтня 2016 р.

Ключові слова: Fc рецептор γ імуногенність анти-TNF імуноопосередковані запальні захворювання моноклональні антитіла фармакокінетика.


8.12: Інфекції у тварин - біологія

Передача інфекційних захворювань через трансплантацію органів і тканин була пов’язана з тяжкими ускладненнями у реципієнтів. Визначення інфекційного ризику, отриманого від донора, пов'язаного з трансплантацією органів і тканин, є складним і обмеженим доступністю та характеристиками поточного епідеміологічного скринінгу донорів (наприклад, опитувальника) та інструментів лабораторного тестування. Для сприяння ефективному збору даних для оцінки ризику передачі інфекційних захворювань необхідні загальні методи та стандарти для оцінки потенційних донорів органів і тканин. Дослідницькі програми можуть використовувати передові мікробіологічні технології для визначення інфекційних ризиків, пов’язаних із патогенами, які, як відомо, передаються після трансплантації, і надати уявлення про потенціал передачі нових інфекційних захворювань, характеристики передачі яких невідомі. Вивчаються основні потреби в дослідженні. Для підвищення безпеки трансплантації необхідна співпраця зацікавлених сторін для нагляду та дослідницької інфраструктури.

Для реципієнтів були описані численні групи інфекцій, пов'язані з трансплантацією алотрансплантата, і погані результати. Ці скупчення включали інфекцію, передану реципієнтам васкуляризованих органів або тканин, таких як кістка, сухожилля, шкіра або рогівка. Точний ризик інфікування, пов'язаний з трансплантацією органів або тканин, невідомий, але пов'язаний з багатьма факторами, включаючи епідеміологію специфічних інфекційних впливів, тропізм тканин організму та передачу потенційних патогенів шляхом трансплантації. Навіть для відомих збудників мало даних про мікробні характеристики, які визначають трансмісивність. Подібним чином, щодо нових патогенів або патогенів, які виявляються в нових регіонах чи популяціях, тобто новозбуджених, мало даних щодо оптимальних підходів до оцінки ризиків передачі, пов’язаної з алотрансплантатами.

малюнок. . . . . . . . . . . . . . . . . . Кількість померлих та живих донорів органів та донорів померлих тканин, США, 1998 р. & Ndash2012.

Збільшується трансплантація органів і тканин (малюнок). Перспективна оцінка ризику інфікування, що походить від алотрансплантата, ускладнюється різноманітністю потенційних патогенів та технологій, необхідних для виявлення, та мінливістю між реципієнтами алотрансплантата. Такі інфекції слід відрізняти від інших інфекцій, пов’язаних з трансплантацією, включаючи внутрішньолікарняні інфекції та інфекції, що виникають внаслідок забруднення тканин під час обробки або обробки.

Намагаючись запобігти інфекціям, отриманим від донорів, під час трансплантації оцінюють донорів органів та тканин, щоб виявити тих, хто, швидше за все, міститиме трансмісивні патогени. Поточні протоколи оцінки донорів ґрунтуються на перегляді епідеміологічної та клінічної історії потенційного донора (тобто скринінгу донорів) та результатів тестування на заразні захворювання (тобто тестування донорів). Методи скринінгу донорів включають оцінку історії хвороби донора та результати фізикального огляду та оцінку (часто у формі анкети) донора щодо поведінкових факторів ризику, пов’язаних з більшою поширеністю заразних захворювань. Донорське тестування включає дані про мікробну культуру донора (наприклад, кров, сечу, мокроту), результати серологічного аналізу (наприклад, антитіла проти ВІЛ, вірус гепатиту В [ВГВ]) та вірус гепатиту С [ВГС]), а дедалі більше - нуклеїнову кислоту результати тестування (NAT), включаючи аналізи на ВІЛ, HCV або HBV. Хоча нормативні вимоги та міркування ризику та користі для оцінки донорів органів і тканин відрізняються, фундаментальний процес скринінгу та тестування донорів, а також проблеми, з якими стикаються при перспективній оцінці ризику інфікування від донорів, подібні для донорів органів і тканин. Незважаючи на визнану потребу у вирішенні цих викликів, немає єдиної думки щодо напрямків покращення оцінки донорів або ідентифікації майбутніх епідеміологічних загроз, які несе трансплантація алотрансплантатів.

У травні 2010 року Управління з контролю за продуктами і ліками США провело семінар під назвою «Виникаючі інфекційні захворювання: оцінка впровадження безпеки переливання та трансплантації». Метою цієї зустрічі було визначення порядку денного досліджень для визначення ризику передачі інфекцій, що походять від донорів, та інформування щодо розробки настанов щодо нових інфекційних захворювань (1). Основні виявлені проблеми узагальнено у цьому огляді.

Проблеми виявлення потенційних патогенів при трансплантації

Виявлення прогалин у сучасних знаннях щодо передачі хвороб шляхом трансплантації сприятиме розробці програми досліджень у цій галузі. Незважаючи на розпізнавання можливих інфекцій від донорів у реципієнтів, при дослідженні таких подій підтвердження зв’язку з трансплантованим органом або тканиною (тобто приписуваність) часто є невизначеним. На основі обмежених даних (за оцінками, частота передачі визнаних інфекційних захворювань у реципієнтів органів становить ≈1% (2). Унікально для трансплантації тканин, частота передачі може бути додатково зменшена шляхом обробки після закупівлі. Враховуючи імунокомпетентність реципієнтів тканин і регулярне застосування антимікробної медикаментозної профілактики, передача захворювання виявляється рідкістю. Перед обличчям визнаної інфекції реципієнта важко визначити, чи була інфекція від донора, від реципієнта, внутрішньолікарняної чи викликана контамінацією алотрансплантата. Розробка політики щодо оптимальних методів скринінгу та тестування донорів потребуватиме більш повних даних про ризик захворювання та ступінь передачі.

Ідентифікація загрози

Виявлення потенційних загроз інфекційних захворювань може бути здійснено за допомогою систематичних підходів, включаючи дослідження спалахів та пошук літератури, а також за допомогою рутинних інтенсивних пошуків нових патогенів. Ризик інфекційних захворювань, отриманих від донорів, для реципієнтів при трансплантації органів і тканин був ідентифікований насамперед через опубліковані описи груп реципієнтів алотрансплантатів з інфекціями, іноді викликаними незвичайними мікроорганізмами, такими як вірус лімфоцитарного хоріоменінгіту (3,4) або вірус сказу (5), або після передачі подій, пов’язаних з продуктами крові. Оскільки життєздатні, трансплантовані органи є високоефективними переносниками мікробної передачі в імуносупресивних господарів, події передачі у реципієнтів з трансплантацією органів можуть служити сторожовими подіями для нових інфекцій.

Зміна епідеміології

Виявлення потенційних інфекційних заражень досягається, частково, шляхом отримання епідеміологічного анамнезу донорів. Потенційні донори органів і тканин можуть проживати у географічних регіонах або мігрувати між ними, де різні організми є ендеміками, що ускладнює перевірку та тестування. Зміна географічного поширення патогенів, таких як вірус Західного Нілу (WNV), вірус чикунгунья, вірус денге, Бабезія spp., і Trypanosoma cruzi (тобто хвороба Шагаса) призвели до скупчення інфекцій, що передаються реципієнтам органів у регіонах, де патогени не є ендемічними. Розглянуті нижче епідеміологічні зрушення та інші ризики передачі хвороб ілюструють необхідність систематичних підходів, що ґрунтуються на оцінці трансмісивності патогенів шляхом трансплантації тканин та органів.

Передача організму шляхом трансплантації

Трансмісивність організму при трансплантації, як правило, визначається шляхом розпізнавання організму після факту в крові або тканинах донора та реципієнта алотрансплантату. Виявлення та повідомлення про події передачі є неповними. Біологія передачі хвороби від алотрансплантатів недостатньо вивчена, навіть для організмів, відомих як трансплантаційно трансмісивна. Для більш точної оцінки ризику потрібні дані щодо епідеміології та характеристик передачі конкретного організму у певному типі трансплантата.

Передача інфекції залежить від ряду факторів, які залежать від організму та господаря (Таблиця 1). Ці фактори включають тип організму (вірулентність) та наявність або відсутність ефективної імунної та запальної реакції господаря. Дедалі більш потужні імуносупресивні агенти, що використовуються для запобігання відторгненню у реципієнтів трансплантованих органів, також підвищують ризик опортуністичних інфекцій та опосередкованих вірусною інфекцією злоякісних новоутворень, що ще більше ускладнює визначення того, чи є подія після трансплантації донором.

Досвід передачі WNV, пов’язаної з алотрансплантатом

Патогенез інфекції WNV ілюструє складність виявлення та профілактики захворювання при трансплантації органів. WNV протікає безсимптомно у 80% імунокомпетентних осіб, інфікованих укусами комарів. Віремія WNV у донорів крові зазвичай виявляється протягом 1–5 днів після зараження, залежно від того, чи проводиться тестування за допомогою індивідуальних тестів на донорство або у міні -басейні. Виявлення віремії WNV може ускладнюватися віремією низького рівня. Віремія WNV у донорів крові зазвичай зникає протягом декількох тижнів, хоча віремія може зберігатися, незважаючи на появу антитіл протягом 7–10 днів після контакту (6). Значення повідомлень про стійке виявлення нуклеїнової кислоти WNV у сечі деяких осіб через роки після зараження ще належить визначити (7).

Антитіла WNV не завжди захищають сприйнятливі клітини від інфекції in vitro (6). Загалом, ймовірність ураження центральної нервової системи інфекцією WNV вища у хазяїв з пригніченим імунітетом, ніж у здорових людей (8). У всіх зареєстрованих інфекціях WNV від донорів органів у Сполучених Штатах у 2 з 4 реципієнтів нирок спостерігався розвиток нейроінвазивного захворювання (WNND), але одужали, у 1 спостерігався розвиток віреми та сероконверсії, але залишався безсимптомним, а 1 не продемонстрував передачу. У 2 реципієнтів з трансплантацією печінки 1 виявив розвиток лихоманки WNV, але одужав, а інший - розвиток WNND та постійне неврологічне пошкодження. Два серцево -судинні пацієнти продемонстрували розвиток WNND, але одужали. Одержувач продемонстрував розвиток WNND, але так і не відновився (911). Різноманітність моделей передачі серед реципієнтів органів, які зазнали впливу WNV, ілюструє необхідність досліджень, які визначатимуть організм та фактори господаря, що регулюють передачу. Такі дані також стануть основою для вивчення нових інфекційних захворювань з невідомими характеристиками передачі.

Повідомлення про передачу хвороб, отриманих від донорів, від трансплантації тканин відносно рідкісні. WNV також ілюструє деякі проблеми, з якими стикається виявлення донорських подій передачі у реципієнтів тканин. На відміну від інфекцій, що викликаються органами та кров’ю, про передачу WNV тканинами не повідомлялося. Відсутність подібних повідомлень про передачу WNV реципієнтам тканин може відображати недостатнє розпізнавання, тобто відмінності у передачі, клінічних симптомах, діагностичних підходах, імуносупресії, клінічному спостереженні за реципієнтом та недостатньому повідомленні (12). Виявлення інфекцій після трансплантації тканин може бути відкладено, коли рідше враховуватиметься джерело інфекції, отримане від донора. Клініцисти часто вважають алотрансплантати тканин безпечними, незважаючи на опубліковані звіти (1319). Тому виявлення захворювання залежить від навичок, знань та підвищеної обізнаності лікарів, які доглядають за реципієнтами алотрансплантатів. Незважаючи на відсутність зареєстрованих випадків передачі WNV, великий обсяг тканинних трансплантатів і потенційна доступність >100 тканинних продуктів від окремих донорів вказують на необхідність оцінки та оптимізації методів виявлення потенційних патогенів при трансплантації тканин.

Виклики в оцінці донорів

Існують прогалини в ефективності нинішньої практики оцінки, тобто скринінгу та тестування, донорів на збудників інфекції. Скринінг визначає фактори ризику донорів, але чутливість і специфічність сучасних підходів значною мірою невідомі. Серологічні аналізи виявляють хронічні або стійкі інфекції, але менш корисні для діагностики нещодавніх інфекцій. Деякі випадки інфікування від донора при трансплантації органів мали місце після невдач у серологічних тестах (наприклад, випадки віконного періоду до сероконверсії) (9,1921). NAT корисний для виявлення інфекції лише у зразках крові віремічних донорів і доступний не для кожного потенційного організму (22).

Існує різниця у ефективності (між конкретними випробуваннями та лабораторіями) та застосуванні (вибір конкретного аналізу програмою, яка проводить тестування) аналізів, що використовуються у тестуванні донорів. Ця мінливість обмежує можливість порівнювати та інтерпретувати наявні дані тестування, отримані від популяцій донорів, які, у свою чергу, можуть бути основою для прийняття рішень щодо оптимального відбору аналізу. Наприклад, деякі організації із закупівлі органів використовують аналізи, призначені для тестування донорів, а інші-діагностичні тести. У програмах використовуються аналізи антитіл від різних виробників (що призводить до різних характеристик продуктивності), а деякі використовують NAT регулярно або лише за особливих обставин (наприклад, на основі характеристик донора). Даних щодо клінічної ефективності цих аналізів у популяції донорів небагато.

Додаткові виклики

Посттрансплантаційне спостереження

За відсутності рутинного активного спостереження (наприклад, післятрансплантаційного тестування всіх реципієнтів для встановлення подій передачі) передачу інфекційних хвороб, отриманих від донорів, залишається важким для розпізнавання та документування. Сучасні системи нагляду, які ідентифікують події передачі, є пасивними (тобто клініцисти повинні діагностувати інфекцію, розпізнати зв’язок з трансплантацією та повідомити про подію). Враховуючи безсимптомний характер деяких гострих інфекцій з серйозними, але затримками, наслідків (наприклад, ВГВ), малоймовірно, що більшість подій передачі можна було б виявити лише за допомогою пасивного спостереження. Активне спостереження розширить знання про передачу та може виявити збудників інфекції в реципієнтах органів або тканин. Швидкість передачі, ймовірно, буде відрізнятися між групами донорів та реципієнтів (наприклад, залежно від епідеміологічного впливу), а також між органами та різними тканинами.

Посттрансплантаційна звітність

Існує декілька потенційно незрозумілих шляхів для повідомлення про несприятливі події (табл. 2). Об’єднана комісія в Сполучених Штатах вимагає від акредитованих центрів повідомляти виробникам (тобто установам, які обробляють і розповсюджують людські тканини для трансплантації) про будь-які передачі, які, можливо, пов’язані з людськими тканинами. Виробники повинні досліджувати такі звіти та повідомляти Управлінню з контролю за продуктами та лікарськими засобами про серйозні побічні реакції, щодо яких існувала обґрунтована ймовірність, що клітина чи тканина спричинили реакцію (23,24). Таке звітування залежить від визнання лікарем, а повідомлення про занижену інфекцію, отриману від алотрансплантата, є визнаним обмеженням таких програм. Враховуючи загальну недостатню обізнаність про потенційну інфекцію від донора та численні поширені джерела інфекції у реципієнта трансплантата, такі як хірургічна процедура або внутрішньолікарняна інфекція, існує великий потенціал для заниження звітів. Потенційні передачі захворювань, пов’язаних з органами (інфекція та злоякісні новоутворення), повідомляються Мережі закупівлі та трансплантації органів (OPTN). Крім того, державні та місцеві департаменти охорони здоров’я також можуть вимагати сповіщення про передачу трансплантата. Для всіх цих систем звітності обмеження включають відсутність єдиних критеріїв звітності та злагодженого збору даних.

Координація та обмін сукупними даними скринінгу та тестування донорів

Один померлий донор може постачати органи, очі та багато інших тканин, які можуть бути широко розповсюджені в часі та географічно. Деякі померлі донори перевіряються багато разів (організаціями із закупівлі органів (OPO), банками очей та банками тканин). Збір та поширення донорських даних є складним завданням за відсутності пов’язаної, унікальної ідентифікаційної інформації для кожного донора (наприклад, ідентифікаційного номера донора) (25) та централізовані системи обміну даними. Епідеміологічні дані (наприклад, частота інфекцій у донорській популяції за типом алотрансплантата та географічний регіон) та інші дані (наприклад, результати тестування донорів, співвідносні з тестуванням окремих реципієнтів) мають бути об’єднані та доступні шляхом надання ОПО, банків очей та банків тканин для оцінки пов'язаного ризику передачі. Ці дані можна порівняти з інформацією, отриманою під час скринінгових тестів крові для тих самих донорів. Efforts were initiated to improve communication of recipient outcome data between the organ and tissue transplant communities in a pilot project. However, major issues remain to be addressed, such as standard definitions and incentives for participation, before a useful system could be deployed nationally (12). Such data could be used in evaluating effectiveness of current donor screening and testing strategies and developing standardized research methods for use in assessing donor evaluation tools.

Quality of Donor Screening and Testing Data

Donor screening protocols should reduce the likelihood that tissues or organs that would transmit infection will be procured, while preserving availability (avoiding false-positive test results). Effectiveness of current donor screening procedures has not been systematically evaluated. To develop data useful for assessing donor screening practices, high-quality data must be collected by using standardized protocols and assays of known performance characteristics. The nonuniformity of protocols used to screen donors among various organizations impedes critical assessment of donor evaluation protocols. One initiative to bridge this gap is the development and validation of the proposed Uniform Donor History Questionnaire for Organ, Tissue, and Eye Donors (26).

Screening donors through donor history questionnaires can reduce transmission risk only to the degree of the accuracy and completeness of the information provided. This effort is limited by obtaining information by proxy (i.e., from the families of deceased donors) and incomplete information about prior infectious exposures. As a result, testing donor specimens for known transmissible organisms is required to further reduce risks by excluding the infected potential donor or guiding clinical care of recipients. Given the changing epidemiology of infection, a major challenge is developing new assays for emerging infectious diseases. New assay development is typically resource-intensive and too slow to reflect rapid shifts posed by epidemic disease (e.g., assays for severe acute respiratory syndrome), but can be accomplished over time (e.g., assay development during a WNV infection outbreak). New approaches to assay development and for evaluating such assays in organ and tissue donor populations, together with streamlined approaches to evaluating assay effectiveness in a manner appropriate to regulatory review, could enable more effective responses to threats of emerging infectious diseases.

Addressing Gaps: Key Research Needs

There are immediate clinical needs (e.g., optimizing assays and information sharing between suppliers and clinical centers) and long-term research opportunities in the field of allograft transplantation. A structured approach to addressing gaps in scientific knowledge, perhaps through an overarching Department of Health and Human Services strategy, is needed to enhance the safety of organ and tissue transplantation. The data required fall into several general areas as described below and summarized in Table 3.

Denominator Data

Baseline data for the number and types of tissue grafts distributed each year are available only through voluntary reporting to the American Association of Tissue Banks and are limited by a lack of coding and traceability after tissues are delivered to end users (e.g., hospitals, dental clinics, surgical centers). Individual tissue banks rely on hospitals to return implant cards to assess use of allograft materials compliance is voluntary and accuracy of the data is limited by incomplete return rates. Regulatory mandates require OPO and organ transplant programs to report extensive data to the OPTN on all solid-organ donors (living and deceased), candidates on the waiting lists, and recipients. However, the discard rate of donor organs on the basis of microbiologic testing are not collected by OPTN and are retained at the local OPO rather than the national level. Improved testing might change the denominator by increasing or decreasing the number of available allografts for transplantation collection of these data is needed to guide decisions regarding optimal donor testing in organ transplantation (27,28).

Seroprevalence Data

The prevalence of infectious disease in potential organ and tissue donors has not been systematically evaluated. Studies of blood and organ donors suggest that the probability of viremia for HIV, HCV, HBV, and human T-cell lymphotropic virus in the United States is higher in tissue and organ donors than in first-time blood donors (29,30). Prospective data collection is needed to define baseline seroprevalence in different donor populations these data could be used to develop enhanced strategies for donor screening and testing to prevent disease transmission.

Transmissibility Data

Data are needed regarding the transmissibility of potential pathogens by the type of organ or tissue transplanted. Current programs focus on excluding donors with risk factors for, or serologic markers of, blood-borne pathogens. The transmissibility of infection from organs or tissue donors with various nonspecific clinical syndromes (e.g., pneumonia, meningoencephalitis, sepsis) is unknown. Clinical data (based on cultures and serologic studies) and preclinical data from animal studies would enable more evidence-based decisions regarding donor eligibility.

Risk Mitigation Strategies

Processing methods vary with regard to diverse technologies and strategies used and types of tissue processed. There are few data regarding the effect of tissue processing on decreasing or eliminating infectious organisms. Similarly, the effect on the risk for transmission of infection of antimicrobial drug therapy in donors or recipients is unknown. Increasingly, some organs (notably kidneys) undergo pump perfusion before implantation, but the effect of this manipulation on disease transmission is unknown.

Donor Questionnaires

As discussed, standardizing and validating current donor screening tools is an essential first step in collecting and analyzing data for donor risk factors and in developing refined strategies for screening and testing donors. Prospective studies comparing results of donor history questionnaires and those of microbiological testing should be performed to evaluate the effectiveness of donor-screening strategies. The availability of tissues and organs for transplantation could be increased without compromising safety.

Research Infrastructure

There is currently no established network or infrastructure for systematically collecting and analyzing organ and tissue donor data. Given the need for additional data to provide a scientific basis for evaluating and managing allograft donors and recipients, stakeholders must develop mechanisms to prioritize and implement joint research programs. To perform the necessary research, the allograft transplant communities need to develop systems to harmonize labeling nomenclature and data elements (product names and data that are contained on product labels), data collection methods, and mechanisms for data sharing. Elements needed to develop such a research infrastructure will include shared data repositories and software for collecting and analyzing surveillance data from donors and recipients common epidemiologic data elements and universal donor identifiers that link all allograft types to the original donor (25), protocols, and standardized nomenclature. Such a networked infrastructure is essential for rapid traceability of tissues and organs from common donors when donor-derived disease outbreaks occur in transplant recipients (12).

Оцінка ризику

Newly developed datasets derived from these proposed research activities will enable development of risk assessment models similar to those used to characterize or predict infectious disease risks in blood donor populations (31). Use of such models would further define targets for future research efforts and for clinical investigations of future outbreaks.

Висновки

Disease transmission through organ and tissue transplantation has been documented. Recognizing emerging infectious diseases in organ and tissue transplantation is challenging because of nonstandardization of donor evaluations and data collection, pathogen characteristics, and recipient surveillance. Quantifying risk is further complicated by the absence of data regarding the factors affecting disease transmission. Gaps in systematic identification and characterization of the scope and magnitude of donor-derived infectious disease transmissions through organ and tissue transplantation remain a major hurdle to improvements in assessing risk and in developing more effective donor screening and testing strategies. These gaps can be addressed by a shared, overarching research agenda among the allograft communities. Areas of focus for research include compiling donor evaluation (donor screening and testing) and posttransplant recipient surveillance data and disease transmissibility data (basic mechanisms and clinical factors) and assessing the efficacy of mitigation strategies. Prioritizing the research agenda can be best driven by collaboration between government (i.e., regulatory, public health, policy), industry (e.g., tissue manufacturing, supply, test manufacturers), and the allograft transplant provider community (clinicians, hospitals, professional organizations, OPOs, tissue banks and processors). Each stakeholder has unique perspectives, experiences, and resources to share in enhancing the safety of organ and tissue transplantation and benefit the greatest number of recipients.

Dr Greenwald is chief of the Tissue and Reproduction Branch, Division of Human Tissues, Food and Drug Administration in Rockville, Maryland. Her research interests are infectious disease test performance, donor testing and screening, and organ and tissue transplantation safety.

Посилання

Малюнок
Столи

Suggested citation for this article: Greenwald MA, Kuehnert MJ, Fishman JA. Infectious disease transmission during organ and tissue transplantation. Emerg Infect Dis [serial on the Internet]. 2012 Aug [date cited]. http://dx.doi.org/10.3201/eid1808.120277

Будь ласка, скористайтеся формою нижче, щоб надіслати листування авторам або зв’язатися з ними за такою адресою:

Melissa A. Greenwald, Division of Human Tissues, Food and Drug Administration, 1401 Rockville Pike, Rockville, MD 20852, USA

Коментар надіслано, дякуємо за відгук.