Keystone Virus geïsoleerd uit een tiener uit Florida met uitslag en subjectieve koorts: een ander endemisch Arbovirus in het zuidoosten van de Verenigde Staten?

Abstract

Keystone virus, een Californische serogroep orthobunyavirus, werd voor het eerst geïsoleerd in 1964 van muggen in Keystone, Florida. Er waren geen eerdere meldingen van isolatie van mensen, ondanks studies die suggereren dat ~20% van de personen die in de regio leven seropositief zijn. We melden virusisolatie van een tiener uit Florida met uitslag en koorts.

het ontstaan van het zikavirus (ZIKV) en de voortdurende identificatie van infecties met het chikungunya-virus en het Dengue-virus hebben geleid tot toenemende bezorgdheid over endemiciteit en verspreiding van arbovirussen in de Verenigde Staten. Keystone virus (KEYV; het geslacht Orthobunyavirus (Peribunyaviridae), een lid van de Californische serogroep orthobunyavirus, werd voor het eerst geïsoleerd van muggen in Keystone, Florida (nabij Tampa Bay), in 1964 . Latere studies toonden een wijdverspreide verspreiding van het virus aan bij muggen, met name Aedes atlanticus, evenals bij eekhoorns, wasberen en witstaartherten, in kustgebieden die zich uitstrekken van de Chesapeake Bay naar het zuiden door Florida, en tot aan Texas .

in onderzoeken die in de jaren zestig bij mensen werden uitgevoerd, lag de seropositiviteit tussen 19 en 21% . Echter, daadwerkelijke isolatie van KEYV van mensen is nooit eerder gemeld, noch is KEYV in verband gebracht met een klinisch syndroom bij mensen, ondanks de schijnbare endemiciteit bij dieren en muggen.

casus REPORT

een 16-jarige eerder gezonde man gepresenteerd in augustus 2016, aan een spoedeisende zorgkliniek in Noord-Centraal Florida met een voorgeschiedenis van lage koorts en een diffuse huiduitslag. De patiënt meldde zich de avond ervoor “warm” te voelen, met een temperatuur die door zijn ouders werd geschat in het bereik van ~ 100 ° F. Een erythemateuze papulaire uitslag verscheen de ochtend van de presentatie, te beginnen op zijn borst en geleidelijk uit te breiden naar zijn buik, arm, rug en gezicht. Er waren geen blaasjes, en de uitslag was pijnloos en niet-jeukend. Het werd verergerd door hitte en zonlicht. De patiënt ontkende koude rillingen, hoofdpijn, nekstijfheid of gastro-intestinale symptomen. Hij merkte milde vermoeidheid en enkel ongemak, die hij toegeschreven aan gelijktijdige aanwezigheid op een zomerkamp voor marching band deelnemers, het dragen van nieuwe band schoenen. De voorafgaande week was de patiënt gediagnosticeerd met mogelijke tonsillitis en was op behandeling met amoxicilline geplaatst bij 500 mg oraal 3 keer per dag, die hij zelf had gestaakt de volgende dag. Hij had geen relevante medische of chirurgische geschiedenis in het verleden; geen bekende immunosuppressieve of aangeboren aandoeningen; geen bekende allergieën; geen recente reizen buiten het centrum van Florida; en geen blootstelling aan boerderijen of boerderijdieren. Hij had alle aanbevolen kindervaccinaties gekregen. Geen andere familieleden waren ziek. De patiënt en zijn familie waren verhuisd naar Florida van Kansas (waar Keystone virus niet is geïdentificeerd) 4 jaar voor de gemelde ziekte. Het bandkamp dat hij bezocht ging door tot in de avond, en hij meldde meerdere malen gebeten te zijn door muggen, ondanks de toepassing van diethyltoluamide (algemeen bekend als DEET).

bij onderzoek in de kliniek had hij een temperatuur van 36,9°C, pols van 69 slagen/minuut, ademhalingssnelheid van 12 ademhalingen/minuut en bloeddruk van 122/82 mm/Hg. Een diffuse, erythemateuze, papulaire uitslag van de romp, arm en gezicht werd opgemerkt (figuur 1). Het hoofd -, nek -, ademhalings -, cardiovasculaire en abdominale onderzoek van de patiënt was normaal. Een snelle Monospot test uitgevoerd in de kliniek was negatief. Met toestemming van de patiënt en zijn ouders werden speeksel-en urinemonsters verzameld. De uitslag verdween 2 dagen later, zonder verdere koorts. Vervolgens heeft hij amoxicilline zonder verschijning van een uitslag genomen.

figuur 1.

huiduitslag waargenomen bij patiënten van 16 jaar oud.

figuur 1.

huiduitslag waargenomen bij patiënten van 16 jaar oud.

virale identificatie/isolatie

reverse transcriptie Polymerase Chain Reaction Screens

aangezien de patiënt een voorgeschiedenis van huiduitslag en koorts had gedurende een periode waarin een uitbraak van ZIKV optrad in Florida, werden speeksel-en urinemonsters getest en waren negatief voor zikv, Chikungunya virus en Dengue virus serotype 1-4 genomic ribonucleic acid (RNA) door reverse transcriptie polymerase chain reaction (RT-PCR) . De mogelijkheid van een alphavirusetiologie of flavivirus werd verder geëvalueerd door RT-PCR uit te voeren met behulp van universele primers die alphavirussen en flavivirussen in Brazilië detecteren . Zowel speeksel-als urinemonsters testten negatief voor alphavirus en flavivirus vRNAs, terwijl positieve controles werkten zoals verwacht (gegevens niet getoond).

onbevooroordeelde Reverse transcriptie polymerasekettingreactie en Sequencing voor identificatie van vermoedelijk viraal etiologisch agens

een vermoedelijke virusidentiteit werd verkregen na een wijziging van een procedure die we eerder beschreven hebben ; gedetailleerde methoden zijn opgenomen in de aanvullende gegevens bij dit document. Viraal genomisch RNA (en/of deoxyribonucleïnezuur ) werden geëxtraheerd uit virionen met behulp van een QIAamp Viral RNA Mini Kit (Qiagen Inc.). PCR amplicons werden gezuiverd (Qiagen QIAquick PCR zuivering kit), en A-tailed met Taq DNA polymerase (New England Biolabs). De A-tailed PCR amplicons werden toen TA-gekloond, en de inserts gerangschikt gebruikend sanger rangschikkend. Van een totaal van 40 plasmiden met TA-gekloonde inserts (20 inserts uit urine, 20 uit speeksel), bevatte 1 uit urine een 166-bp insert met een 99% identiteit van Keystone virus kleine-genoomsequenties gedeponeerd met GenBank (KT630293.1, U12801.1, en KT630290.1).

directe Sequencing van het Keystonevirus in de Urine

aangezien er talrijke orthobunyavirussen zijn en gepubliceerde RT-PCR-primers voor sequencing van KEYV niet beschikbaar waren, werd het virus gesequenceerd met speciaal ontworpen primers op basis van 3 beschikbare, complete genomen van het Keystonevirus in GenBank. Het rangschikken werd bereikt gebruikend een genoom-het lopen strategie, met de PCR inleidingen die in aanvullende tabel 1 worden beschreven; onze volledige methodes zijn opgenomen in de aanvullende gegevens. De sequentie werd aangeduid als KEYV / Homo sapiens / Gainesville-1/2016; de 3 genoomsegmentsequenties zijn gedeponeerd in GenBank onder de toetredingsnummers MH016784 (groot segment), MH016785 (medium segment), en MH016786 (klein segment). De complete l genoomsequentie heeft 98 tot 99% identiteiten met de overeenkomstige genomen van de enige 3 andere complete Keystone virus l sequenties beschikbaar in Genbank (KT630288.1, KX817321. 1, en KT630291. 1). Op dezelfde manier heeft het complete m-genoom 98 tot 99% gemeen met de overeenkomstige m-sequenties (AF123489.1, KT630289.1, en KX817322.1) en 99% gemeenschappelijk met de overeenkomstige s-genoomsequenties (KT630293.1, U12801.1, en KT630290.1).

isolatie en visualisatie van Keystonevirus in gekweekte cellen

aangezien Keystonevirus vRNA werd gedetecteerd door onbevooroordeelde sequencing (en later volledig werd gesequenced), werden pogingen ondernomen om het virus te isoleren in een cellijn waarvan bekend is dat deze de groei ervan ondersteunt (Verocellen) en in muizenneuroblastoomcellijn Neuro-2A; in de aanvullende gegevens wordt een beschrijving gegeven van de volledige methoden. Virus-geïnduceerde gemengde cytopathische effecten (CPE) waren duidelijk in Neuro-2A cellen 2 dagen na inoculatie van de cellen met urine, maar niet met speeksel, en hetzelfde werd 1 dag later waargenomen in Vero E6 cellen. Op subcultuur, was CPE duidelijk 2 dagen na inoculatie van Vero E6 cellen met verbruikte media van urine-geïnoculeerd Neuro-2A. de KEYV-geïnduceerde CPE gevormd in Vero E6 cellen worden afgebeeld in aanvullende cijfers S1A en S1B; zowel in urine geïnoculeerde Vero E6 als Vero E6 cellen geïnoculeerd met virus geïnfecteerde Neuro-2A cellen vormden hetzelfde type CPE. Supernatanten van de met het virus geïnfecteerde cellen waren positief voor KEYV vRNA door RT-PCR, terwijl die van proefgeïnoculeerde controles negatief waren voor KEYV vRNA.

om een actieve Keystonevirus-replicatie aan te tonen, werden vero E6-cellen die significante CPE (>70% van de geïnfecteerde celmonolaag) 40 uur na infectie vertoonden geanalyseerd met behulp van transmissieelektronenmicroscopie, en toonden ze typische bunyavirus-geïnduceerde CPE en productie van nieuwe virionen aan. Methoden en afbeeldingen (aanvullende figuren S2A–F) zijn opgenomen in de aanvullende gegevens.

COMMENT

KEYV, een enkelstreng RNA-virus met negatieve zin, wordt over het algemeen geplaatst in de zogenaamde “Californische serogroep” van het geslacht Orthobunyavirus, waaronder O.A. het Californische encefalitisvirus, Jamestown Canyon-virus en het La Crosse-encefalitisvirus. KEYV, gebaseerd op studies uitgevoerd in de jaren 1960 en 1970, lijkt wijdverspreid in kustgebieden van het zuidoosten van de Verenigde Staten, met isolaten geïdentificeerd (in muggen en dieren monsters) van de Chesapeake Bay tot Texas. Het organisme lijkt een aantal gewervelde gastheren te hebben, waaronder, zoals eerder opgemerkt, de grijze eekhoorn (30% seropositiviteit in een studie in het Pokomoke Cypress Swamp in Maryland), wasberen (18% seropositiviteit in dezelfde studie), en witstaartherten (10% seropositiviteit in de Maryland studie; 2% seropositiviteit in een studie in Texas ); het blijkt zeldzaam te zijn in vogel-of reptielpopulaties. Het virus kan transovariaal worden overgedragen bij muggen, waarbij A. atlanticus een primaire vector lijkt te zijn (hoewel KEYV is geïdentificeerd bij andere Aedes-en Culex-soorten). Het beeld dat naar voren komt is dat van een virus dat endemisch is voor muggen en gewervelde dieren in het bos, zij het van onzekere klinische betekenis voor dierpopulaties.

Er is dus de vraag of KEYV relevant is voor de mens. De onderzoeken van de seroprevalentie die 50 jaar geleden met behulp van virale neutralisatieanalyses worden uitgevoerd suggereerden dat de seropositiviteit in gezonde menselijke bevolking in het bereik van 20% was . Onze gegevens toonden aan dat menselijke infecties kunnen (en nog steeds) optreden, met levensvatbare virus detecteerbaar in urine. Hoewel we niet zeker kunnen zeggen dat het virus verantwoordelijk was voor de uitslag en gemelde koorts, zijn onze gegevens duidelijk suggestief en verhogen de mogelijkheid dat een deel van wat anders onopvallende huiduitslag en koorts gevallen gezien in de eerstelijnszorg instellingen in kustgebieden van de zuidoostelijke Verenigde Staten eigenlijk weerspiegelen keyv infecties. Veel van de virussen in de Californische groep zijn in verband gebracht met encefalitis en, zoals in dit rapport wordt aangetoond, groeit het virus goed in neuroblastoomcellijnen; in virale encefalitis gevallen waarin geen etiologie wordt bepaald, kan het ook de moeite waard zijn om te zoeken naar keyv infecties. In het huidige geval, in het kader van de bezorgdheid over een zikv-infectie, een uitgebreide virologische evaluatie resulteerde in isolatie van het virus; het is zeer onwaarschijnlijk dat, buiten een soortgelijke onderzoeksomgeving, het ooit zou zijn geïdentificeerd. Onze bevindingen onderstrepen de diversiteit van potentiële arbovirale pathogenen in dit gebied, en suggereren dat een uitgebreide analyse van mogelijke virale pathogenen diagnostiek voor KEYV moet omvatten.

aanvullende gegevens

aanvullende materialen zijn beschikbaar op Clinical Infectious Diseases online. Bestaande uit gegevens die door de auteurs worden verstrekt ten behoeve van de lezer, worden de geplaatste materialen niet gekopieerd en vallen uitsluitend onder de verantwoordelijkheid van de auteurs, zodat vragen of opmerkingen moeten worden gericht aan de overeenkomstige auteur.

opmerkingen

financiële steun. Dit werk werd ondersteund door interne financiering van de University of Florida Emerging Pathogenes Institute en het Department of Environmental and Global Health, College of Public Health and Health Professions.

potentiële belangenconflicten. Alle auteurs: geen gemelde belangenconflicten. Alle auteurs hebben het ICMJE-formulier ingediend voor openbaarmaking van potentiële belangenconflicten. Conflicten die de redacteuren relevant achten voor de inhoud van het manuscript zijn onthuld.

Bond
JO

,

Hammon
WM

,

Lewis
AL

,

Sather
GE

,

Taylor
DJ

. California group arboviruses in Florida en melding van een nieuwe stam, Keystone virus

.

Public Health Rep
1966

;

81

:

607

13

.

LeDuc
JW

,

Burger
JF

,

Eldridge
BF

,

Russell
PK

.

ecologie van het Keystone virus, het transovariaal onderhoudende arbovirus

.

Ann N y Acad Sci
1975

;

266

:

144

51

.

Sudia
WD

,

Newhouse
VF

,

Calisher
CH

,

Chamberlain
RW

. arbovirussen: isolaties van muggen in Noord-Amerika

.

Mosquito News
1971

;

31

:

576

600

.

Issel
CJ

,

Hoff
GL

,

Trainer
BACK

. serologisch bewijs van infectie van witstaarthert in Texas met drie Californische arbovirussen (Jamestown Canyon, San Angelo en Keystone)

.

J Wildl Dis
1973

;

9

:

245

8

.

Watts
DM

,

LeDuc
JW

,

Bailey
CL –

,

Dalrymple
JM

,

Gargan
TP

II.

Serologisch bewijs van Jamestown Canyon en de Sluitsteen virus infectie in gewervelde dieren van het DelMarVa Schiereiland

.

Am J Trop Med Hyg
1982

;

31

:

1245

51

.

Watts
DM

,

Bailey
CL –

,

Roberts
NT

,

Tammariello
RF

,

Dalrymple
JM

,

Clark
GC

.

behoud en overdracht van het Keystone virus door Aedes atlanticus (Diptera: Culicidae) en de grijze eekhoorn in het Pocomoke Cypress Swamp, Maryland

.

J Med Entomol
1988

;

25

:

493

500

.

Parkin
WE

,

Hammon
WM

,

Sather
GE

.

overzicht van de huidige epidemiologische literatuur over virussen van de California arbovirusgroep

.

Am J Trop Med Hyg
1972

;

21

:

964

78

.

Lednicky
J

,

Beau de Rochars
VM

,

ElBadry
M

, et al.

Zika virus outbreak in Haiti in 2014: moleculaire en klinische gegevens

.

PLoS Negl Trop Dis
2016

;

10

:

e0004687

.

de Morais Bronzoni
CAMPERS

,

Baleotti
FG

,

Ribeiro Nogueira
RM

,

Nunes
M

,

Moraes Figueiredo
LT

.

Duplex reverse transcriptie-PCR gevolgd door geneste PCR-tests voor detectie en identificatie van Braziliaanse alfavirussen en flavivirussen

.

J Blink Microbiol
2005

;

43

:

696

702

.

© de Auteur(s) 2018. Uitgegeven door Oxford University Press voor de Infectious Diseases Society of America. Alle rechten voorbehouden. Voor machtigingen, e-mail: [email protected]
dit artikel wordt gepubliceerd en verspreid onder de voorwaarden van de Oxford University Press, Standard Journals Publication Model (https://academic.oup.com/journals/pages/open_access/funder_policies/chorus/standard_publication_model)

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.