Viral encefalitis

Claus Bohn Christiansen Afd. læge Ph.d. HD

Klinisk mikrobiologisk afd, Rigshospitalet

2

BMJ Case Reports 2013;

Harshwardhan Jain1

3

Learning points Rabies is an endemic in the Indian subcontinent and rabies encephalitis can be detected reasonably early through MRI of the brain. Rabies involves predominantly the grey matter nuclei of the basal ganglia, thalamus, mid-brain and pons. The involvement is generally symmetrical, best seen in fluid-attenuated inversion recovery and T2-W MRI sequence. Acute disseminated encephalomyelitis (ADEM) is a close differential diagnosis of rabies encephalitis but can be distinguished from the latter in view of the involvement of white matter predominantly in ADEM.

BMJ Case Reports 2013; doi:10.1136/bcr-2013-201825 MRI in rabies encephalitis Harshwardhan Jain1, Anirudda Deshpande2, Ali M Favaz3, K V Rajagopal1

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Årsager til encefalitis

• Infektion (virus, bakterier, parasitter)

• Immunmedieret (ADEM, AHLE, NMDAR)

• Ukendt >50%

• Ved klinisk mistanke om viral encefalitis påvises et agens kun i ca. 50% af tilfældene

– Kan skyldes lille virusmængde i spinalvæske

– Ukendt el. sjældent virus der ikke undersøges for

– At der ikke er tale om et virus

14

2014

15

16

17

Hvordan kommer virus ind i hjernen?

18

Different entrances

• 1) Crossing through vascular endothelium Neuro Muscular Junctions

• JCV, Poliovirus, HTLV-1, EBV, West Nile Virus, Adenovirus (viremia)

• 2) Trojan horse entry - infected leukocytes or macrophages

• HIV, JCV, measlesvirus

• 3) Accessing peripheral nerves avr. speed 3-10 mm/hour

• Poliovirus, EV71 poliovirus receptor PVR = CD155

• Coxsacievirus Adenovirus receptor CAR

• Rabiesvirus receptor NCAM

• HSV, VZV receptor PVRL1=Nectin1, PVRL2=Nectin2

• Influenzavirus H5N1 receptor ?

• 4) Occular infections

• Adenovirus

• 5) Olfactorious neuron

• Coronavirus?

19

20

21

22

23

24

25

26

Hvordan kommer virus ind i hjernen?

Immunsystemet og viral encefalitis

27

CNS – immunologisk set

• Mangler antigen præsenterende celler

• Mangler lymfekar

• Ingen dendrit celler

• Blod-hjerne barriere

• Blod- CSF barriere

• Betyder begrænset adgang af celler til CNS

28

Hvilke faktorer medvirker?

Virus overfor immunsystemet 29

30

Hvilke faktorer medvirker?

Virus overfor immunsystemet

Hvide blodlegemer

Toll Like R

Kemokiner og kemokinreceptorer

31

32

33

34

35

36

Hvordan kommer virus ind i hjernen?

Immunsystemet og viral encefalitis

Nye virale årsager til encefalitis

37

38

MRI T2-weighted spin-echo axial section (A) shows punctate white matter lesions (arrows) suggestive of petechial hemorrhages. Diffusion-weighted imaging section (B) shows diffuse excessive high signal intensity. This distinctive pattern of white matter involvement is noteworthy, and these abnormalities extend into the subcortical white matter and involve entire fiber tracts, corpus callosum, optic radiation, and posterior thalamus 39

MRI T2-weighted spin-echo axial section (A) shows punctate white matter lesions (arrows) suggestive of petechial hemorrhages. Diffusion-weighted imaging section (B) shows diffuse excessive high signal intensity. This distinctive pattern of white matter involvement is noteworthy, and these abnormalities extend into the subcortical white matter and involve entire fiber tracts, corpus callosum, optic radiation, and posterior thalamus

MRI of neonatal parechovirus encephalitis Human Parechovirus type (3 HPeV3)

40

41

42

43

Human parechovirus HPeV

44

Human parechovirus HPeV

45

46

HSV

47

HSV

48

49

HSV-2 DNA pos i CSF

20 timer

72 timer

30 dage

50

Hvordan kommer virus ind i hjernen?

Immunsystemet og viral encefalitis

Nye virale årsager til encefalitis Diagnostik og nye metoder

51

Diagnostik

• Prøvemateriale – normalt spinalvæske 200 ul pr. virus

• For enterovirus og parechovirus – også blod, fæces og luftvejsprøver til PCR

• Teknik: Specifik PCR for

• relevante virus

• Analysetid: 1-5 timer

52

Virale encefalitter

Mere end 100 patogener kan forårsage encefalitis – hyppigst virus

Primær infektion

• HSV-1, HSV-2, EBV

• Enterovirus, human Parechovirus type 3,

• Influenzavirus

• TBE

53

Virale encefalitter

Eksotiske:

Dengue virus, Rabies, West Nile virus, Japansk hjernebetændelse, Chikungunyavirus, Nipah

Postinfektiøse:

Mæslingevirus, Mumps-virus, Rubellavirus

Reaktivering:

HSV-1, HSV-2, VZV, CMV, HHV-6 A/B, JCV

54

Intrathekal test

• Påvisning af antistof produktion i CNS

• Kan anvendes til HSV-1, HSV-2 og VZV

• Sammenligning af antistofniveau i spinalvæske i forhold til blod.

• Kan evt. gentages efter 7- 10 dage ved negativt resultat på første prøver og klinisk mistanke

55

56

57

58

Ny analyse der afprøves aktuelt i USA

59

RH KMA bruger udstyret til luftvejsvirus multiplex

60

Sekventering af viralt DNA

• Next generation sequencing NGS

• Interessant teknologi – hurtige fremskridt

• Øget hastighed og faldende pris

• Kan potentielt finde nye virus

• Mindre sensitivt end specifik PCR (DNA/RNA)

• Kan med fordel udføres på hjernevæv/biopsi

• Analysetid > 5 dage

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

T H E

E N D 71