West-Nil-Virus

Klassifikation

Allgemeine Merkmale und Epidemiologie

Eigenschaften des West-Nil-Virus

• Taxonomie:
  • Familie: Flaviviridae
  • Gattung: Flavivirus
• RNA-Virus:
  • Einzelsträngig
  • +-Polarität
  • Linear
• Sphärisch
• Ikosaedrisch
• Behüllt
• Größe: etwa 50 nm

Assoziierte Erkrankungen

Zwei phylogenetische Linien des West-Nil-Virus verursachen die folgenden Erkrankungen:

• West-Nil-Fieber
• Neuroinvasive West-Nil-Erkrankung:
  • Meningitis Meningitis Meningitis
  • Enzephalitis Enzephalitis Enzephalitis
  • Akute schlaffe Lähmung

Epidemiologie

• Erstmaliges Auftreten in Europa: 1960er Jahre in Frankreich
• Deutschland:
  • 2018 erstmalige Aufdeckung einer Zirkulation des WNV bei Vögeln und Pferden
  • 2019 Registrierung von Infektionen bei Menschen aufgrund von Stechmücken
• Vmtl. höhere Dunkelziffer (aufgrund geringer und seltener Symptomatik)
• Entwicklung eines schweren Verlaufs: < 1 %
• Letalitätsrate bei schwerem Verlauf: 3–15 %
• Eine der am weitesten verbreiteten Arbovirus-Erkrankungen
• Geografische Verbreitung:
  • Afrika
  • Naher Osten
  • Europa
  • Südasien
  • Australien
  • Nordamerika
  • Südamerika

Pathogenese

Reservoirs

• Hauptwirt: Zugvögel
• Gelegentlich:
  • Pferde
  • Menschen
  • Andere Säugetiere

Infektionsweg

• Vektor: Culex-Stechmücken
• Bluttransfusion Bluttransfusion Transfusionsprodukte
• Organtransplantation Organtransplantation Organtransplantation
• Transplazentar

Risikofaktoren des Wirtes

Höheres Infektionsrisiko:

• Leben in Gebieten mit höheren Temperaturen und Niederschlägen
• Leben in der Nähe von stehenden Gewässern
• Leben in der Nähe einer immunologisch naiven Vogelpopulation

Höheres Risiko einer neuroinvasiven West-Nil-Erkrankung:

• Alter > 75 Jahre
• Immunsuppression:
  • Maligne hämatologische Erkrankungen
  • Organtransplantation Organtransplantation Organtransplantation
  • Medikamente
  • Diabetes Diabetes Diabetes Mellitus mellitus
• Andere Erkrankungen:
  • Chronische Nierenerkrankung Chronische Nierenerkrankung Chronische Nierenerkrankung
  • Arterielle Hypertension

Virale Replikation

• Interaktion des Virus mit Membranrezeptoren → Endozytose
• ↓ pH-Wert im Endosom → Fusion der viralen und endosomalen Membranen → Freisetzung der Nukleinsäure
• Virale Proteinsynthese im rauen endoplasmatischen Retikulum (RER)
• Genomreplikation in den Invaginationen des RER → Neuverpackung und Zusammenbau der Virionen
• Ausgereifte Virionen verlassen die Zelle.

Pathophysiologie

• Injektion des West-Nil-Virus durch Stechmücken
• Replikation in Keratinozyten und dendritischen Zellen
• Ausbreitung durch Lymphgefäße → Replikation in Lymphknoten Lymphknoten Lymphsystem
• Virämie → Ausbreitung auf Organe → weitere Replikation
• Eventuelle Ausbreitung auf das ZNS (Art des Eindringens unklar) → Entzündungsreaktion → Schädigung von Nervenzellen → neurologische Manifestationen

Klinik

Die Mehrzahl der Betroffenen ist asymptomatisch. Die Klinik kann in Schwere und Ausprägung variieren.

West-Nil-Fieber

Etwa 20 % der Infizierten erleiden einen milden, selbstlimitierenden Verlauf.

• Fieber Fieber Fieber
• Kopfschmerzen
• Nausea und Erbrechen Erbrechen Erbrechen im Kindesalter
• Appetitlosigkeit
• Allgemeines Krankheitsgefühl
• Myalgie
• Augenschmerzen
• Rückenschmerzen Rückenschmerzen Rückenschmerzen
• Lymphknotenschwellungen
• Exanthem (50 % der Fälle):
  • Merkmale:
    • Erythematös
    • Makulopapulös
    • Morbilliform
    • Ggf. pruriginös
  • Betroffene Areale:
    • Ausbreitung vom Stamm zum Kopf und zu den Gliedmaßen

Neuroinvasive West-Nil-Erkrankung

Etwa 1 % der Infizierten entwickeln eine neuroinvasive West-Nil-Erkrankung:

• Meningitis Meningitis Meningitis:
  • Fieber Fieber Fieber
  • Kopfschmerzen
  • Meningismus
  • Photophobie
• Enzephalitis Enzephalitis Enzephalitis:
  • Bewusstseinsveränderungen
  • Schwere Myasthenie
  • Extrapyramidale Symptomatik:
    • Rigor
    • Bradykinesie
    • Posturale Instabilität
  • Tremor
  • Myoklonus Myoklonus Neurologische Untersuchung
  • Krampfanfälle Krampfanfälle Krampfanfälle im Kindesalter
  • Entwicklung von Spätfolgen in 50 % der Fälle
• Akute schlaffe Lähmung:
  • I.d.R. isolierte, asymmetrische Lähmung der Extremitäten
  • Ggf. Entwicklung einer Atemlähmung
• Andere Manifestationen:
  • Guillain-Barré-Syndrom Guillain-Barré-Syndrom Guillain-Barré-Syndrom
  • Polyneuropathie Polyneuropathie Polyneuropathie
  • Hirnnervenparese

Diagnostik

Sowohl für den direkten als auch für den indirekten Erregernachweis besteht nach §7, Abs. 1 IfSG eine Meldepflicht.

Entscheidende Diagnostik:

• Erregernachweis in den ersten Tagen:
  • RT-PCR zum Nachweis viraler RNA RNA Die Ribonukleinsäure – Aufbau, Struktur und verschiedene Arten von RNA (Vollblut, Serum oder Liquor)
  • Kultur
• AK-Nachweis (IgM und IgG) in Serum- oder Liquorproben mittels ELISA im Verlauf
  • Aufgrund möglicher Kreuzreaktionen im ELISA Plaque-Reduktions-Neutralisationstest (PRNT) zur Bestätigung

Supportiv:

• Blutuntersuchung:
  • Leukozytose
  • Hyponatriämie Hyponatriämie Hyponatriämie → Syndrom der inadäquaten ADH-Sekretion ( SIADH SIADH Syndrom der inadäquaten ADH-Sekretion (SIADH)) aufgrund von Enzephalitis Enzephalitis Enzephalitis
• Liquoruntersuchung:
  • Pleozytose mit überwiegend Lymphozyten Lymphozyten Lymphozyten (zu Beginn Überschuss an Neutrophilen)
  • Normale Glukosewerte
  • ↑ Eiweiß
• MRT MRT Magnetresonanztomographie (MRT) des Gehirns: KM-Anreicherung in den Leptomeningen, Basalganglien Basalganglien Basalganglien (Stammganglien) und dem Thalamus Thalamus Thalamus

Therapie

Derzeit ist keine antivirale Therapie verfügbar; die Therapie ist supportiv. Bei Betroffenen mit neuroinvasiver West-Nil-Erkrankung können folgende Maßnahmen erforderlich sein:

• Überwachung auf der Intensivstation
• Intrakranielle Drucküberwachung
• Therapie von Krampfanfällen
• Unterstützung durch ein Beatmungsgerät bei respiratorischer Insuffizienz oder Unfähigkeit, die Atemwege zu schützen
• Ergotherapie und Physiotherapie

Prävention

• Vektorkontrolle
  • Repellentien
  • Schützende Kleidung
• Screening von Blut- und Organspender*innen

Vergleich von ähnlichen Flavivirus-Arten

Differentialdiagnosen

• Borreliose Borreliose Lyme-Borreliose: eine durch Zecken übertragene Infektion, die durch die gramnegative Spirochäte Borrelia burgdorferi verursacht wird. Die Klinik kann je nach Stadium der Krankheit variieren und das charakteristisches Erythema migrans-Exanthem beinhalten. In späteren Stadien sind auch neurologische, kardiale, okuläre und Gelenkmanifestationen häufig. Die Diagnostik stützt sich auf klinischen Befunde und einer vorigen Exposition gegenüber Zecken und wird mitunter durch serologische Tests und einen direkten Erregernachweis unterstützt. Zur Therapie werden Antibiotika eingesetzt.
• Ehrlichiose Ehrlichiose Ehrlichiose und Anaplasmose und Anaplasmose Anaplasmose Ehrlichiose und Anaplasmose: durch Zecken übertragene Infektionen, die durch Ehrlichia chaffeensis bzw. Anaplasmosis phagocytophilum verursacht werden. Zur Klinik der Ehrlichiose Ehrlichiose Ehrlichiose und Anaplasmose und Anaplasmose Anaplasmose Ehrlichiose und Anaplasmose gehören Fieber Fieber Fieber, Kopfschmerzen und allgemeines Krankheitsgefühl. Bei schwerer Erkrankung kann auch eine Meningoenzephalitis auftreten. Die Diagnostik wird mittels PCR gestellt. Die Therapie beider Krankheiten erfolgt mit Doxycyclin.
• Rocky-Mountain-Fleckfieber Rocky-Mountain-Fleckfieber Rocky-Mountain-Fleckfieber: eine durch Rickettsia rickettsii verursachte Krankheit. Zur Klinik gehören Fieber Fieber Fieber, Müdigkeit, Kopfschmerzen und ein Exanthem (Beginn an distalen Extremitäten und zentrale Ausbreitung) nach einem Zeckenstich. Die Diagnostik erfolgt anhand von klinischen Merkmalen, einer Biopsie des Exanthems und serologischen Untersuchungen. Die Therapie umfasst Antibiotika, einschließlich Doxycyclin.
• Toxoplasmose Toxoplasmose Toxoplasma/Toxoplasmose: eine durch Toxoplasma Toxoplasma Toxoplasma/Toxoplasmose gondii verursachte Infektionskrankheit. Immunkompetente haben in der Regel keine Symptome. Immungeschwächte können eine ZNS-Toxoplasmose ZNS-Toxoplasmose AIDS-definierende Erkrankungen oder Chorioretinitis Chorioretinitis Chorioretinitis entwickeln. Die Diagnostik erfolgt durch Serologie oder PCR-Tests und Schädel-CTs oder -MRTs. Immunkompetente benötigen möglicherweise keine Therapie. Bei Betroffenen mit geschwächtem Immunsystem oder schwerem Verlauf kann eine Kombinationstherapie mit Pyrimethamin, Sulfadiazin und Folinsäure erforderlich sein.
• Herpes-simplex-Enzephalitis: eine schwere ZNS-Infektion, die durch Herpes-simplex-Viren verursacht wird. Bei den Betroffenen treten rasch Fieber Fieber Fieber, Kopfschmerzen, Bewusstseinsstörungen, fokale neurologische Defizite und Krampfanfälle Krampfanfälle Krampfanfälle im Kindesalter auf. Die Diagnostik erfolgt durch eine Bildgebung des Kopfes, Liquoruntersuchungen und durch EEGs. Im MRT MRT Magnetresonanztomographie (MRT) können hyperintense Läsionen in den Temporallappen zu sehen sein. Die Therapie der Wahl ist die intravenöse Verabreichung von Aciclovir.
• Poliomyelitis Poliomyelitis Poliovirus/Poliomyelitis: eine durch das Poliovirus Poliovirus Poliovirus/Poliomyelitis verursachte Infektionskrankheit. Die meisten Betroffenen sind asymptomatisch oder haben einen milden, abortiven Verlauf mit grippeähnlichen Symptomen. Eine nicht-paralytische Poliomyelitis Poliomyelitis Poliovirus/Poliomyelitis kann mit einer aseptischen Meningitis Meningitis Meningitis einhergehen. Bei einem kleinen Teil der Betroffenen kommt es zu einer paralytischen Poliomyelitis Poliomyelitis Poliovirus/Poliomyelitis mit neurologischem Verlauf, einschließlich asymmetrischer schlaffer Lähmung. Die Diagnostik wird anhand des klinischen Bildes gestellt und durch Viruskulturen, PCR und Serologie gesichert. Die Therapie ist supportiv.
• Bakterielle Meningitis Meningitis Meningitis: eine akute Infektion der Hirnhäute Hirnhäute Hirnhäute (Meningen). Die Betroffenen präsentieren sich mit Kopfschmerzen, Fieber Fieber Fieber, Meningismus und einer raschen klinischen Verschlechterung. Zur Diagnostik wird eine Lumbalpunktion durchgeführt. Im Gegensatz zur viralen Meningitis Meningitis Meningitis zeigt die Untersuchung des Liquors eine trübe Flüssigkeit, eine Hypoglykämie Hypoglykämie Hypoglykämie und eine hohe Anzahl von Leukozyten mit einer Mehrzahl an Neutrophilen. Gram-Färbung und Kultur bestimmen die Bakterien. Die Therapie umfasst Antibiotika und Kortikosteroide.
• Intrakranielle Tumore: benigne oder maligne Zellwucherungen im Gehirn. Zur Klinik gehören Kopfschmerzen, unerklärliche Übelkeit oder Erbrechen Erbrechen Erbrechen im Kindesalter, verschwommenes Sehen und Schwierigkeiten beim Sprechen oder Hören. Die Diagnostik erfolgt durch eine neurologische Untersuchung, bildgebende Verfahren ( MRT MRT Magnetresonanztomographie (MRT) oder CT) und manchmal durch eine Biopsie. Die Therapie umfasst Bestrahlung, Chemotherapie und/oder Operation.
• Hirnabszess Hirnabszess Hirnabszess: eine Eiteransammlung im Hirnparenchym aufgrund einer Infektion. Die Klinik besteht aus Fieber Fieber Fieber, Kopfschmerzen, Krampfanfällen, Übelkeit und Erbrechen Erbrechen Erbrechen im Kindesalter. Eine definitive Diagnostik allein aufgrund der Klinik ist schwierig, daher stützt sich die Diagnostik hauptsächlich auf die bildgebenden Verfahren. Die Therapie umfasst eine Antibiotikatherapie und einen chirurgischen Eingriff zur Drainage des Abszesses.