Virus Luento Sov Mb Maunula 2011 v1

7/23/2019 Virus Luento Sov Mb Maunula 2011 v1

1/50

Elintarvike- ja ympristvirologia Norovirukset

Dos. Leena Maunula

23.11.2011 ELTDK , HY


2/50


3/50

Taustaa

!Ruokamyrkytystilastoissa virusten aiheuttamien

epidemioiden osuus on kasvanut 2000-luvulla

Suomessa, sek ruoka- ett vesiepidemioissa

!

Sama suuntaus on havaittavissa kaikissakehittyneiss maissa

!Syit on useita: elintarvikehygienia bakteerien

suhteen on korkealla tasolla, niiden osuus

vhentynyt, virusepidemioidentunnistusmenetelmt kehittyneet


4/50

Elintarvikevlitteiset norovirusepidemiat

Suomessa

Vuosi Lukumr (%) Sairastuneita

2000 15 (23) 595

2001 19 (17) 335

2002 16 (46) 547

2003 4 (18) 170

2004 7 (17) 421

2005 16 (32) 582

2006 12 (29) 860

2007 5 (17) 199

2008 12 (32) 317

Lhde: Elintarvikkeiden mikrobiologiset vaarat, Evira 1/2010

- useimpina vuosina suurin yksittinen ruokamyrkytysten aiheuttaja


5/50


6/50

Caliciviridae

!

Suvut: Norovirus, Sapovirus, Vesivirus, Lagovirus

!vaipaton, ikosahedraalinen, 27-40 nm halkaisijaltaan,

RNA genomi


7/50

Norovirus

5 genoryhm, joissa yhteens 29 genotyyppiNV GI:1-8, GII:1-17, GIII:2, GIV:1, GV:1

"

aiheuttaa oksennus- ja ripulitautia ihmisiss, joskus oireeton

"infektoi kaikenikisi ihmisi

"pieni infektioannos

"

lyhyt inkubaatioaika 10 - 48 h, oireet kestvt yl. 12 - (48 h)"ensisijaisesti levi ihmisest toiseen fekaali-oraalitartuntana,

mutta mys ympristn ja elintarvikkeiden vlityksell

"

tartuntalhde aina ihmisen uloste

"

muodostuu vain lyhytaikainen immuniteetti

"

suuri geneettinen variaatio"

kestv ympristss, silyy hyvin viiless. Salaatit, leikkeleet,

pakasteet yms. ovat riskituotteita

"selvsti yleisin vesi- ja ruokavlitteisi epidemioita aiheuttava

virus


8/50

2

C

3

C

3

D

7

6

5

4

A

n

O

R

F

1

ORF2

O

R

F

3

1789aa

530aa

212aa

V

A

n

5371

Noroviruksen perimn rakenne

kapsidiproteiini

!genomi: positiivinen

yksisikeinen RNA,n. 7.4 kb

polymeraasi


9/50

Hepatiitti A virus

!Kuuluu Picornaviridae-heimoon, Hepatovirus-

sukuun

!Morfologia kuten enteroviruksilla

!Kestvin enteerisist viruksista, stabiili pH1:ss

!Aiheuttaa maksatulehduksen ihmisess

!Infektion jlkeen muodostuu elinikinen

immuniteetti

!Tehokas rokote

!

Suomessa hepatiitti A-virusta ei esiinnyendeemisen, 13-22 tapausta vuodessa

(2009-2011), vain sporadisia epidemioita


10/50

ItmisaikaVirus (pivi) Taudinkuva

Noro 0.5 - 2 lievHepatiitti A

14 - 60

vakava

Hepatiitti E

14 - 60

vaihtelee

Rota

A

2 - 4

vaihteleeAdeno

2 - 5

liev

Astro

1 - 2

liev

Sapo

0.5 - 2

liev

Entero

2 - 5

vaihtelee

Trkeimmt ulosteperiset virukset


11/50

Diagnostiset menetelmt potilasnytteist

Rota

Adeno

Astro

HAV, HEV

+++

+++

(++)

+

++

+++

(++)

+

(+) ++ +++ +

Noro, sapo

(+)

+

+++

(+)

(-)

-

++

+++

EM

AG-os.

(RT)-PCR

SEROL

Nytelaadut: Natiiviuloste (oksennus), seerumi serologiassa


12/50

Suoraan

Norovirustartunta

Ruoka

Vesi

Pinnat

Osuudet ?

Mys yhdistelmreitit yleisi, ruoka -> henkilst toiseen


13/50

Ihmisen norovirukset: genoryhmt ja -tyypit

GG I (prototyyppi)

I.1. (Norwalk/1968/US)

I.2. (Southampton)

I.3. (Desert Shield)

I.4. (Chiba)

I.5. (Musgrove)

I.6. (Hesse)

I.7. (Winchester)

I.8. (Boxer)

GG IIII.1. (Hawaii/1971/US)II.2. (Melksham)II.3. (Toronto)

II.4. (Bristol)

II.5. (Hillingdon)II.6. (Seacroft)II.7. (Leeds)II.8. (Amsterdam)II.9. (VABeach)II.10. (Erfurt)II.12. (Wortley)II.13. (Faytil)II.14. (M7)II.15. (J23)II.16. (Tiffin)II.17. (CSE)

GG IV

IV.1. (Alphatron)

(Zheng et al, 2005)


14/50

Norovirusdiagnoosit Suomessa 2002-2011

2002

800

200

2004 2006 2008 2010


15/50

Potilasnytteiden perusteella tehty tutkimus Suomessa (1998-2002)

- vuosittain 28 - 102 noroviruksen aiheuttamaa epidemiaa

(epidemioita kaikkiaan 62 -136)-> yhteens 252 epidemiaa/416 tutkittua (60.6%)

- samaan aikaan vain 4 astroviruksen ja 1 rotaviruksen

aiheuttamaa epidemiaa

- esiintymispaikat:

Ravintolat, catering 53

Laitokset, koulut 25

Sairaalat, hoitolaitokset 97

Kylpylt 11

Puolustusvoimat 12

Yhteiskunta 12Muut 40

Yhteens 252 epidemiaa


16/50

0.05

AY030098|1987

EP2002006

AF427117|2000

AJ583672|2001DQ364459|2002

AF080558|1996

AF406793|AF427116|1999

AJ004864|

OB2006054DQ078794|2004

OB2006046

OB2000043

AJ277619|1995

X86557|1992

OB2006089

EP2002022

OB2004048

OB1995001

AY038600|1998

OB2004039OB2004028

OB2004083OB2004059

OB2006038OB2006070

OB2006115AB291542|2006

OB2003023OB2004003

OB2004012AY588018|2002

AY581254|2003OB2003001

OB2004007AY502023|2002OB2003LN457

OB2003003

OB2001018OB2001058

AY532123|1998AY741811|1997

DQ078829|1997AB078336|

AF425766|2001

OB2000016OB2000015AF080551|1995

X76716|1993AF414417|1992

AF145896|1994AY032605|1987

100

91

72

99

60

93

70

78

52

56

97

99

82

100

100

99

2002 variant

2006b variant

1996 variant

2006a variant

2004 variant


17/50

Norovirusepidemiat Eurooppa,2002-2007 (FBVE, DIVINE)

Verhoef L et al. 2008EID 14:238-43Genotyypit


18/50

Veriryhmantigeenit norovirusten tarttumista

edesauttavina tekijin

Tan M and X Jiang, 2010, PLoS Pathogens vol 6: e1000983

LM

Donaldson et al


19/50

Virukset vesi- ja elintarvikevlitteistenepidemioiden aiheuttajina

!pasiassa kyseess ovat lajispesifisetvirukset

!virukset eivt lisnny isntsolunulkopuolella

!saastuminen edellytt rikasta lhdett(uloste, viemrijte)


20/50

Noroviruksen erittyminen

Case 1

Case 2

Case 3

Days

0

1

4

6

12

14

15

19

20

21

23...

+ + -

+

+

+

+

+ -

+ + + + + + +

47

-

(23) (32) >40

(18) (26) (31) (30)

(16) (21)(20) (26) (27) (30) (31) (32)

Atmar R et al., 2008 EID, Norwalk virus shedding:

vapaaehtoiskokeissa 69% potilaista korkein viruspitoisuus

ulosteessa vasta oireiden loppumisen jlkeen

muutamilla potilailla virusta ulosteessa 3 14 h ennen oireita


21/50

IKUINEN KIERTOKULKU

POTILAS

JTEVESI

KASTELU

- VIHANNEKSET

- MARJAT

OSTERIT

SIMPUKAT

UIMAVESI

LUONNONVESI

VESILAITOKSET

- UOMAVESI

- ELINTARVIKEVESI

KULUTTAJA

SUORASAASTUTUS

- UOAN

VALMISTUS

ELIN


22/50

Jtevesi

!Yhteiskuntajtevedess esiintyvt viruspitoisuudet

heijastelevat ihmisiss esiintyvien virusepidemioiden

mr ja laajuutta

!

Useimpien enteeristen virusten epidemiakaudetkeskittyvt talveen ja kevseen

!Poikkeuksen muodostavat enterovirukset, joita esiintyy

eniten loppukesll ja syksyll

!Adenoviruksia esiintyy melko tasaisesti ympri vuoden


23/50

Norovirusten esiintyminen ksitellyss jtevedess

ja jokivedess

JV Mar2007

April May June July Aug Sept Oct Nov Dec Jan2008

Feb

RKI + + -(+/-)

+/- - - - - - + + +

HYV+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

-

+

KLA +

+

+

-

-

-

-

+

+

+

-

+

V84 +

+

-

+/-

ND -

-

-

-

+

+

-

V39 +

-

-

-

ND -

-

-

-

-

+

-

Le28 + + +/- + ND - - - - + - -

Jokivesi

Puhdistettu jtevesi


24/50

Noroviruksen silyvyys pohjavedess

!noroviruksen silyvyytt pohjavedess on tutkittu

vapaaehtoiskokeilla

!norovirus silyy tartuttavana ainakin 60 vuorokautta (pisin

testattu aika kokeessa)

!pcr-testin tulos: viruspartikkelit silyivt 427 piv

virusmrn laskematta, vasta 1266 pivn pst

todettiin tilastollisesti merkittv virusmrn

vheneminen

- Seitz SR et al., 2011 AEM: 77(19):6884-8


25/50

Noroviruksen inaktivoituminen pohjavedess


26/50

Virusten kemiallinen inaktivointi ja UV

!Veden klooraus: normaalisti juomavesiverkostossa

kytettvt veden klooripitoisuudet eivt tuhoa norovirusta

(shokkikloorauspitoisuudet tehoavat, kun vaikutusaika on

riittv)

!UV-valo: UV on tehokas kestvimpienkin virusten tuhoaja,

kun sit annetaan riittvn lhelt, se kohdistuu ohueen

vesikalvoon ja vesi on melko kirkasta

!

Otsoni: Uimahallien vesiss kytetty otsoni on todettu

keskimrin tehokkaaksi viruksille


27/50

Enteeristen virusten inaktivoituminen

Virus Kuumennus Kloori(mg/l)

Norovirus 65C 30 min (?) > 1.0

Rotavirus A 50C 30 min 0.3 - 0.5

Enterovirus 50C 0.3 0.5

Hepatiitti A - virus 60C 60 min 2.0

Lhteet: Fields (ed.): Virology, Dolin ym., 1972, Keswick ym., 1985


28/50

Indikaattoribakteerit ja virukset

!Monissa norovirusten aiheuttamissa vesiepidemioissa

perinteisi indikaattoribakteereja (E.coli, koliformiset

bakteerit) ei ole osoitettavissa saastuneesta vedest

! Syit voivat olla esim. virusten pieni infektiivinen annos

tai ett bakteerit ovat saattaneet tarttua esim.

maaperainekseen, mutta virukset ovat suodattuneet lpi,

tms.


29/50

Norovirustestit

Elektronimikroskopia

(EM)

Antigeenitestit

(EIA)

Geenimonistustestit(RT-PCR,

reaaliaikainen RT-PCR)

Potilasnyte

Nyte elintarvikkeesta

tai ympristst

+ -

++ -

++++ +++


30/50

Virusten osoitusmenetelmvesinytteist

1. Viruksen konsentrointi

- useita vaihtoehtoisia tapoja, jotka perustuvat

viruksen ionivaraukseen (adsorptio/eluutio)

viruspartikkelin kokoon (ultrafiltraatio)

viruksen tiheyteen ja sedimentaatiokertoimeen

(ultrasentrifugointi)

-> virukset mahdollisimman pieness nestemrss

2. Viruksen nukleiinihapon eristys

3. Geenimonistus- reaaliaikainen RT-PCR, (sekvensointi)


31/50

Suomen vesivlitteiset norovirusepidemiat

1998-2003

Epidemia

Altistuneet/

tapaukset

Norovirus

potilaista

Norovirus

vedest

E10 VIII/00 14/13 GI.3 GI.3E11 XII/00 2200/300 GII.4 GII.4, GI.1

E12 IV/02 50/25 GII.NA GII.NA

E14 II/03 13/11 GII.4nv GII.4E15 V/03 150/95 GII.4nv GII.4nvE16 VIII/03 25/20 GI.6 GI.6

E1 III/98E2 IV/98E3 VII/98E4 VIII/98E5 I/99

E6II/99E7 IV/99E8 VII/99E9 III/00

E13 X/02

GI.6, GII.4 GII.4GI.6, GIId -GI, GII -GII.5 -GII.4 -

GI.3 GI.3GI.6 GI.6GI.3 GI.3GI.3, GII -

GIIb -

5000/250015000/200045/13120/402500/200

250/100160/58100/6010000/5500

960/300 Maunula,Miettinen,von Bonsdorff2005. EID11:1716

0 1


32/50

Bo/NLV/176/98/NET_

0.1

98-E2-patient98-E1-water

Grimsby00-E11-patient00-E11-water99-E5-patient03-E14-patient03-E14-water

98-E1-patient

03-E15-water03-E15-patient02-E12-patient02-E12-water

00-E11-waterHawaii

98-E2-patientGirlington

98-E4-patientHillingdon

Melksham

04-E17-patient04-E17-water02-E13-patient

Birmingham00-E9-patient99-E8-patient99-E8-water



ButlinsNorwalkMaltaSouthampton

98-E2-patient99-E7-water99-E7-patient

03-E16-patientLord Harris98-E1-patient

Lordsdale

Rotterdam

GIIb Hilversum

Emsjrjestysvertailupotilas- ja vesinytteidennorovirusten vlill

GI.6

GI.3

GII.b

GII.5

GIIdGII.1

GII.4


33/50

ELINTARVIKKEIDEN RISKITUOTTEETJA -VIRUKSET

______________________________________________________________________

KUORIELIMET (OSTERIT JA SIMPUKAT):

NOROVIRUKSET, HAV

TUORETUOTTEET (VIHANNEKSET, : NOROVIRUKSET, HAV

MARJAT)

VALMISRUOKA (KSITELTY)

:

NOROVIRUKSET, HAV

VESI (RUOAN VALMISTUKSESSA)

:

NOROVIRUKSET,ROTAVIRUS

VESI : ENTEERISET

UUDET VIRUKSET(HPAI)

______________________________________________________________________VIIMEIST LUKUUNOTTAMATTA YHDISTELMTPERUSTUVAT JULKAISTUIHIN TAPAUKSIIN


34/50

Ruokavlitteiset virusepidemiat -tartuntareitit

!raaka-aine: esim. pakastemarjat, osterit,voileivt, tuoretuotteet, hedelmt

!

ruoan valmistus: ruoan ksittely,peseminen, pilkkominen, asettelu,astioiden ksittely, ei-oireiset tyntekijt

!

tarjoilu

!ruokailutapahtuma: ei-oireiset ruokailijat


35/50

Salaatti 20

Voileivt 10

Tuoretuote/hedelm 13

Liha 8

Kala 4

Leipomotuote 5

Osterit 2Muut 14

76

Epidemioiden lkm

Ruokavlitteiset norovirusepidemiat,USA 1998-2000

Widdowson et al.2005, EID 11:95


36/50

Suomessa raportoidut elintarvikevlitteiset

epidemiat vuonna 2009

Aiheuttaja Liha Kala Vilja Kasvis ? Total

C. botulinum 1 1

C. perfringens 3 1 4

Salmonella 1 1

Norovirus 1 1 27 3 32

Tuntematon 5 2 3 2 5 17

Yhteens 8 4 4 30(55%) 9 55

Lhde: Ruokamyrkytykset Suomessa 2009, Eviran julkaisuja 2/2011


37/50

Pellolta pytn ketjun riskikohdat

Alkutuotanto

Prosessointi

Pakkaaminen

Varastointi

Kuljetus

Vhittismyynti

Ruoanvalmistus

Puhdas kasteluvesi,

yleinen hygienia


38/50

B Elintarvikkeiden ksittely paljain ksin

A Infektoitunut hl tai patogeenin kantaja on ksitellyt elintarvikkeita

C Puutteellinen ksienpesuD Vlineiden huonosta puhdistuksesta johtuva ruoan kontaminaatio

Todd ECD ym.,l, 2007 J Food Protection

Ruoan ksittelijiden osuus epidemioissa

Tyntekijn virhetoimintoja (epid. lkm)

Patogeeni

NorovirusNorovirus?

Hep A virus

A

B

C

D

10542

32

23264

83

32

10

61

1


39/50

Desinfektioaineiden tehokkuus

Kirj. lhde: Abad et al. 1997, FEMS Microbiology Letters, 156:107-111.

+ = viruksen titteri laskenut 0 - 1 log

++ 1-2 log

+++ 2-3 log

++++ 3log ->katsotaan tehokkaaksi

Etanoli 70% ++++ +

Klorheksidiini diglukonaatti 0.05% + +

Natriumhypokloriitti 0.125% ++++ ++

Fenoli+ 1.41%Natrium fenaatti 0.24% + +

Dietyleenitriamiini 0.0192% +++ ++

Natriumkloriitti 30% +++ ++

Rotavirusuloste-

suspensiossa

Rotavirus

kuiva uloste


40/50

Hepatiitti A viruksen tuhoutuminen kermassa

eri lmptiloissa

Bidawid ym,

2000

Hepatiitti A virus

tuhoutui nopeasti

85C:ssa maitotuot-

teissa. Rasvapitoisuuden

todettiin suojaavan virusta.


41/50

Ksittely

Virusten inaktivaatio (log10)

Keittminen

60C 30 min

Pastrointi

KuivausPakastus

Kyminen

Korkea hydrostaattinen paine

Peseminen, huuhtelu

>4

4


42/50

Noroviruksen silyminen elintarvikkeissa

Lamhoujeb ym., 2008

Norovirus silyi infektiivisen ainakin 10 piv

jkaapissa silytetyiss valmisruoissa, kuten

salaatissa ja kalkkunassa.


43/50

Hybridisaatio

Sekvensointi

Virustestaus elintarvikkeista

Kovatpinnat

Salaatit

Hedelmt

Pullotettuvesi

Osterit,simpukat

- Pintojenpyyhkiminen

- Huuhtelu

-Homogenisaatio

-Presipitaatio

- Suodatus

-Ruoansulatus-elimistnpreparointi

- Useita

vaihtoehtoja,

runsaasti

kehityst

tapahtunut

- RT-PCR

perinteinen/

realtime

Nyte

Viruksen

konsentrointi

Nukl.happo-

ekstraktio

Geeni-

monistus Varmistus

Sama menetelm kaikilla


44/50

OSTERIT JA SIMPUKATVIRUSINFEKTIOIDEN LEVITTJIN

KIINASSA SAASTUNEET SIMPUKAT AIHEUTTIVAT 300 000 HEPATIITTIA INFEKTIOTA.

YHDYSVALLOISSA YHDEN PYYNTIALUKSEN OSTERISAALISKAHDELTA PIVLT AIHEUTTI EPIDEMIOITA YMPRI MANTEREEN.SYYN OLI YHDEN MIEHISTN JSENEN RIPULIN POISTAMINENMEREEN.

EUROOPASSA V. 2001 YHDEN OSTERITUOTTAJAN SAALIITAIHEUTTIVAT LUKUISIA EPIDEMIOITA ERI PUOLILLA EUROOPPAA,MM. SUOMESSA.

VIRUKSET SILYVT OSTEREISSA INFEKTIOKYKYISIN AINAKINVIIKON.

OSTEREIDEN KYLMKULJETUS JA SILYTYS VIRUKSELLE EDUKSI

N


45/50

Enteeristen virustenesiintyminen

ostereissa

Le Guyader et al., Applied and Environmental Microbiology,

Aug. 2000, p. 32413248

J. Horsma

Noro

Astro

Entero

Rota


46/50

Sdkset koliformien mrstvedess (USA) tai ostereissa (EU)

David Lees, International Journal of Food Microbiology 59 (2000) 81116


47/50

Norovirusepidemioita

-

pakastevadelmat (serbialaisia, mm. Kanada,Ruotsi, Suomi, 1999)

-vadelmat (serbialaisia, Ruotsi, 2002). Virus lytyi mys

marjoista

-

osterit (useat Euroopan maat mys Suomi, 2001)

Hepatiitti A epidemioita

-vadelmajtel (tuontivadelmat, Ruotsi, 1996)

-tuoreet mansikat (meksikolaisia, USA, 1999)

- simpukat (300 000 sairastui, Kiina)


48/50

- n. 100 koululaista sairastunut

- 9/10 tutkitusta ulostenytteest sislsi noroviruksia

- epidemiologinen linkki lounasateriaan- jlkiruoaksi tarjotut marjat todennkisin lhde

- koti- ja ulkomaisia marjoja sekoitettu keskenn

- norovirus osoitettiin mys marjoista-identtinen nukleiinihapposekvenssi

potilas- ja marjanytteist

Pakastemarjojen aiheuttama ripuliepidemia


49/50

Epidemioiden torjumiseen liittyvi suosituksia

!Vuonna 2000 Elintarvikevirasto (nykyinen EVIRA) antoi

suurtalouksille kehoituksen kuumentaa ulkomaista

alkuper olevat pakastemarjat

vhintn 90C 2 minuutin ajan


50/50

Norovirusten prevalenssielintarvikkeissa?

!

Ensimmist kertaa julkaistua tietoa Belgiasta,

Kanadasta ja Ranskasta (Baert ym. 2011 AEM)

!Vihannekset (leafy green): 28.2% (N=641)

Kanadassa

!Marjat (soft fruit): 6.7% (N=150) Ranska

!

Jatkotutkimuksia tarvitaan

Documents

Virus Luento Sov Mb Maunula 2011 v1