Effect of coinfection with influenza virus and bacteria on host damage / Efecto de la coinfección por virus de la influenza y bacterias en el daño al hospedero

Abstract Background: Influenza virus infection is often complicated by a bacterial infection, with this coinfection causing severe pneumonia. If not timely treated, the disease can cause death. Objective: To demonstrate, in animal models, that coinfection with influenza virus and bacteria that affect the respiratory tract causes multisystemic damage. Method: Six groups of mice were formed: a control group, one infected with the influenza virus, two infected with bacteria: Haemophilus influenzae and Streptococcus pneumoniae, respectively; and two co-infected with influenza virus and Haemophilus influenzae or Streptococcus pneumoniae, respectively. Results: Of the six groups of mice, only the group co-infected with influenza virus and Streptococcus pneumoniae showed damage to thoracic and abdominal organs. A decrease in serum cytokine levels was found in all study groups, which was more pronounced in the co-infected mice. Conclusions: The groups of mice infected with Streptococcus pneumoniae or influenza virus alone showed no damage, which indicates that coexistence of these infections caused the damage in the group of co-infected mice.

Resumen Antecedentes: La infección por el virus de la influenza con frecuencia se complica con una infección bacteriana, coinfección que provoca cuadros graves de neumonía, la cual puede ocasionar la muerte si no es tratada en forma oportuna. Objetivo: Demostrar en modelos animales que la coinfección por el virus de la influenza y bacterias que afectan el tracto respiratorio ocasiona daño multisistémico. Método: Se formaron seis grupos de ratones: un grupo control, uno infectado de virus de la influenza, dos infectados de bacterias: Haemophilus influenzae y Streptococcus pneumoniae, respectivamente; y dos coinfectados de virus de la influenza y Haemophilus influenzae y Streptococcus pneumoniae, respectivamente. Resultados: De los seis grupos de ratones, solo en el grupo coinfectado de virus de la influenza y Streptococcus pneumoniae se observó daño en órganos torácicos y abdominales. En todos los grupos se encontró disminución de los niveles séricos de las citocinas, mayor en los ratones coinfectados. Conclusiones: Los grupos de ratones infectados solo de Streptococcus pneumoniae o el virus de la influenza no presentaron daños, lo cual indica que la coexistencia de estas infecciones fue la que ocasionó el daño en el grupo de ratones coinfectados.

Associação de meningite e pericardite na doença pneumocócica invasiva: um caso raro / Association of meningitis and pericarditis in invasive pneumococcal disease: a rare case

RESUMO Objetivo: Relatar um caso raro de uma criança com meningite associada a pericardite na doença pneumocócica invasiva. Descrição do caso: Este relato descreve uma evolução clínica desfavorável de um lactente feminino de 6 meses de idade, previamente hígido, que apresentou inicialmente sintomas respiratórios e febre. A radiografia de tórax revelou um aumento da área cardíaca sem alterações radiográficas nos pulmões. Após a identificação do derrame pericárdico, o paciente apresentou convulsões e entrou em coma. Pneumonia foi descartada durante a investigação clínica. Contudo, foi identificado Streptococcus pneumoniae nas culturas de líquor e sangue. O exame neurológico inicial foi compatível com morte encefálica, posteriormente confirmada pelo protocolo. Comentários: A pericardite purulenta tornou-se uma complicação rara da doença pneumocócica invasiva desde o advento da terapia antibiótica. Pacientes com pneumonia extensa são primariamente predispostos e, mesmo com tratamento adequado e precoce, estão sujeitos a altas taxas de mortalidade. A associação de meningite pneumocócica e pericardite é incomum e, portanto, de difícil diagnóstico. Por isso, uma alta suspeição diagnóstica é necessária para instituir o tratamento precoce e aumentar a sobrevida.

ABSTRACT Objective: To report a rare case of a child with invasive pneumococcal disease that presented meningitis associated with pericarditis. Case description: This report describes the unfavorable clinical course of a previously healthy 6-months-old female infant who initially presented symptoms of fever and respiratory problems. A chest X-ray revealed an increased cardiac area with no radiographic changes in the lungs. After identifying a pericardial effusion, the patient experienced seizures and went into coma. Pneumonia was excluded as a possibility during the clinical investigation. However, Streptococcus pneumoniae was identified in the cerebrospinal fluid and blood cultures. An initial neurological examination showed that the patient was brain dead, which was then later confirmed according to protocol. Comments: Purulent pericarditis has become a rare complication of invasive pneumococcal disease since the advent of antibiotic therapy. Patients with extensive pneumonia are primarily predisposed and, even with early and adequate treatment, are prone to high mortality rates. The association of pneumococcal meningitis and pericarditis is uncommon, and therefore difficult to diagnose. As such, diagnostic suspicion must be high in order to institute early treatment and increase survival.

Avances en el desarrollo de las vacunas neumocócicas conjugadas: [revisión] / Update on pneumococcal conjugate vaccines: [review]

El estreptococcus pneumoniae se encuentra entre los mayores patógenos causantes de infecciones invasoras y no invasoras en los dos extremos de la vida: en niños menores de 5 años y en personas mayores de 65 años de edad. Las principales manifestaciones asociadas a infecciones neumocócicas son: neumonía, bacteriemia febril, septicemia, otitis media y meningitis. Esta bacteria es uno de los principales agentes involucrados en la mortalidad infantil, con un estimado de 1000000 de muertes globales por año, en niños menores de 5 años de edad, la mayoría provenientes de países en vías de desarrollo, por lo que es considerada como un serio problema para la salud pública alrededor del mundo. En el 2000 se introdujo al mercado de los Estados Unidos de Norte América, la primera vacuna neumocócica conjugada, que a diferencia de la ya disponible vacuna neumocócica polisacárida, es capaz de proporcionar una respuesta inmune efectiva para la protección de niños menores de 2 años. La eficacia reportada para la vacuna conjugada heptavalente en los ensayos clínicos iniciales fue de un 97.4 por ciento contra la enfermedad neumocócica invasora producida por los serotipos incluidos en la vacuna, 4, 9V, 14, 19F, 23F, 18C y 6B. En la actualidad diferentes entidades regulatorias, incluyendo la Agencia Europea de Medicamentos, EMEA, han autorizado la comercialización de la vacuna conjugada 10-valente, en la que, además de los serotipos descritos para la vacuna 7-valente, se incluyen los serotipos 1, 5 y 7F; de estos diez serotipos, ocho se encuentran conjugados con la proteína transportadora D, un elemento que se encuentra en la porción externa del Haemophilus influenzae. La otra nueva vacuna conjugada que está en fase de análisis por diferentes entidades regulatorias, incluyendo la Administración de Alimentos y Drogas de los Estados Unidos...

Streptococcus pneumoniae is one of the major pathogens causing invasive and non invasive infections in children younger than 5 years as well as in the elderly. Primary clinical syndromesassociated with pneumococcal infections are pneumonia, bacteremia, acute otitis media andmeningitis. This microorganism contributes importantly to morbidity and mortality among children under 5years of age, it is estimated that 1,000, 000 deaths occurs per year in that age range alone, mostly from developing countries, thus becoming a serious public health problem around the globe. In year 2000 the first heptavalent conjugated pneumococcal vaccine was licensed in the United States of America, it differed from the already available polysaccharide pneumococcal vaccine,by its ability to provide an effective immune response for the protection of children under the age of 2. The efficacy of the heptavalent conjugated vaccine reported in initial clinical trials was 97,4% against invasive pneumococcal disease related to vaccine serotypes (4, 9V, 14, 19F, 23F, 18C and 6B). Different health authorities worldwide, including the European Medicines Agency(EMEA) had approved the introduction of a 10-valent formulation which includes all 7 PCV7 serotypes plus serotypes 1, 5 and 7F; 8 serotypes are conjugated with protein D as a novel carrier, an element found in the outer core of the non-typeable Haemophilus influenzae. Another new conjugated vaccine is being assessed by several regulatory entities such as the Food and Drug Administration (FDA) and EMEA and in Chile is already approved. This 13-valent formulation includes the 10 serotypes contained in the 10-valent vaccine plus serotypes 3, 6A and 19A, all conjugated to the carrier protein CRM197. These new formulations pretend to enhance vaccine coverage against S. pneumoniae including the frequent serotypes in developing countries (1 and 5) and emerging serotypes such as serotypes 3, 6A, 17F and 9A after a decade of PCV7 immunization.

Fisiopatología molecular de la infección por neumococo / Molecular pathophysiology in pneumococcal infection

El estudio del Streptococcus pneumoniae ha conducido a muchos avances en el conocimiento de la patogénesis de las infecciones bacterianas, entre ellos, el descubrimiento del papel de la pared celular y la respuesta inflamatoria del hospedero en el desarrollo de la enfermedad neumocócica, la importancia de los diferentes mecanismos de adherencia para aumentar su capacidad de condicionar daño tisular, además del descubrimiento del DNA, el desarrollo de la primer vacuna de polisacárido capsular y la alternativa en el tratamiento con moduladores de la respuesta inflamatoria. A continuación se hace una revisión de algunos de los detalles moleculares de la patogénesis del neumococo, incluyendo la identificación de los factores de virulencia desarrollados por avances genéticos recientes, que originan nuevos mecanismos en la activación de las infecciones por bacterias grampositivas y que son muy distintos a las vías conocidas para la endotoxina