Extrapulmonale Manifestationen einer Infektion mit dem Respiratory-Syncytial-Virus

Systematische Übersicht über extrapulmonale Manifestationen einer schweren Infektion mit dem Respiratory-Syncytial-Virus

März 2021
Extrapulmonale Manifestationen einer Infektion mit dem Respiratory-Syncytial-Virus
Einführung

 Eine Infektion mit dem Respiratory Syncytial Virus (RSV) ist die häufigste Ursache für die Einweisung auf die pädiatrische Intensivstation (PICU) aufgrund von Atemversagen im Kindesalter[1]. Neben dem Influenzavirus ist RSV auch die häufigste Einweisungsursache bei Erwachsenen mit chronischen Herz- und Lungenerkrankungen und akutem Atemversagen[2].

Extrapulmonale Erscheinungen einer schweren RSV-Infektion wurden erstmals in einem Bericht über eine Epidemie hervorgehoben, von der Säuglinge betroffen waren, die in ein Kinderkrankenhaus in Cleveland (OH, USA) eingeliefert wurden.

Die Autoren beschrieben die Merkmale eines „Sepsis-Syndroms“ und Apnoen, die bei einem erheblichen Anteil der Säuglinge beobachtet werden[3]. Pflegekräfte sollten sich der Manifestationen einer RSV-Infektion außerhalb der Atemwege bewusst sein, da diese zu unerwarteten Verschlechterungen bei ihren Patienten führen können.

Das Bewusstsein für die Auswirkungen von RSV-Infektionen außerhalb der Atemwege ist wichtig bei der Behandlung von Patienten mit bekannten zugrunde liegenden Komorbiditäten[2].

Es ist wichtig zu wissen, inwieweit eine Organfunktionsstörung eine vorübergehende Auswirkung von RSV oder ein Zeichen einer Verschlechterung einer bereits bestehenden organischen Erkrankung ist, beispielsweise bei Säuglingen mit angeborenen Herzfehlern[4]. Ziel dieser systematischen Überprüfung ist es, die Erkenntnisse zu den extrapulmonalen Auswirkungen einer RSV-Infektion zusammenzufassen.

Methoden

Diese systematische Übersicht fasst Ergebnisse aus Artikeln zusammen, die über Manifestationen einer RSV-Infektion außerhalb der Atemwege berichten.

In die Analyse wurden Studien an Patienten aller Altersgruppen mit RSV-Infektion einbezogen.

Studien zu Manifestationen, die nicht spezifisch für RSV, sondern unspezifische immunologische Auswirkungen einer akuten Virusinfektion waren, wurden ausgeschlossen.

Ergebnisse

> RSV und das Herz-Kreislauf-System

Der erste Bericht über eine klinisch symptomatische Myokardbeteiligung während einer RSV-Bronchiolitis war ein Fall einer tödlichen interstitiellen Myokarditis bei einem Kind im Jahr 1972 [6].

Andere Berichte beziehen sich auch auf die Entwicklung eines Herzblocks zweiten Grades während der Krankheit. Anschließend erschien ein Bericht über eine RSV-assoziierte multifokale atriale Tachykardie, ein Phänomen, das bei einer nachfolgenden Serie von Patienten mit RSV-assoziierten atrialen Tachykardien erneut berichtet wurde [7,8].

Auch andere Formen supraventrikulärer Tachykardien wurden während einer RSV-Infektion berichtet; Sie schienen bei Patienten mit strukturell normalem Herzen aufzutreten und waren nicht mit Hypoxie oder Beta-Agonisten-Therapie verbunden[8,9]. Es wurde auch über lebensbedrohliche Herzrhythmusstörungen berichtet. Vorhofflattern war bei einem Patienten mit einem kardiogenen Schock verbunden[10].

Anschließend wurde über einen weiteren Fall einer ventrikulären Tachykardie berichtet, die eine Kardioversion erforderte[11]. Eine weitere lebensbedrohliche Komplikation kann eine Herzbeuteltamponade sein, die aus einem Perikarderguss entsteht[10,12].

Herz-Kreislauf-Beeinträchtigungen in Form von Hypotonie ohne Herzrhythmusstörungen wurden ebenfalls beschrieben und mit Anzeichen einer Myokardschädigung in Verbindung gebracht, die durch erhöhte Werte von kardialem Troponin I und T angezeigt werden. Erhöhte Werte von kardialem Troponin wurden bei 35 bis 54 % der Säuglinge festgestellt. mit RSV-Infektion, beatmet auf Intensivstationen[13,14].

Erhöhte Werte von kardialem Troponin I wurden auch bei Kindern mit RSV-Infektion festgestellt, die keiner mechanischen Beatmung bedurften[15]. Der Grad der beschriebenen kardiovaskulären Unterstützung variierte von der Verabreichung von Flüssigkeitsboli[14] bis hin zur inotropen Unterstützung[13,16].

> Manifestationen von RSV im Zentralnervensystem

Bei 39 % (n = 121) der Patienten mit RSV wurden akute neurologische Anzeichen und Symptome wie zentrale Apnoen, Krampfanfälle, Lethargie, Schwierigkeiten beim Essen oder Schlucken, Tonusstörungen oder Strabismus, Liquor (CSF) oder Elektroenzephalogramm-Anomalien festgestellt. positiv auf einer Intensivstation[19].

In einer Population RSV-positiver Patienten, die auf der allgemeinen Kinderstation aufgenommen wurden, wurden neurologische Komplikationen bei 1,2 % der Patienten festgestellt (n = 964)[20]. Betrachtet man das Auftreten von Anfällen als Manifestation einer Enzephalopathie, stellte eine andere Gruppe eine Anfallsinzidenz von 1,8 % (n = 487) bei Patienten mit RSV-Bronchiolitis fest, die in ein tertiäres pädiatrisches Überweisungszentrum aufgenommen wurden [21].

In einer Studie wurden bei 12 von 30 RSV-Patienten, die eine Lumbalpunktion hatten, Liquoranomalien festgestellt[19]. Andere Studien haben RSV-spezifische Antikörper im Liquor von Patienten mit RSV-Bronchiolitis gefunden[23,24].

Zentrale Apnoen

Apnoen, definiert als Atemstillstand von mehr als 20 Sekunden und/oder Bradykardie mit Zyanose oder Sauerstoffentsättigung unter 90 %, wurden bei 16 bis 21 % der Kinder festgestellt, die mit einer RSV-Infektion ins Krankenhaus eingeliefert wurden[25]. Der wichtigste Risikofaktor im Zusammenhang mit Apnoen war das Alter unter zwei Monaten.

Apnoen bei der Aufnahme erhöhten das Risiko wiederkehrender Apnoen, und bei diesen Kindern war die Wahrscheinlichkeit, dass sie mechanisch beatmet werden mussten, deutlich höher [25]. Eine prospektive experimentelle Studie an Säuglingen untersuchte Apnoe-Reaktionen bei Säuglingen mit RSV-Infektion.

Sowohl die Dauer der ersten Apnoe als auch die Gesamtdauer der Apnoe (alle Apnoen) waren bei Patienten mit RSV signifikant länger als bei den Kontrollpersonen. Es gab eine signifikante negative Korrelation zwischen den nasopharyngealen IL-1β-Spiegeln und der Apnoedauer[26]. Apnoen waren nicht mit einem höheren Spiegel an proinflammatorischen Zytokinen verbunden.

Anfälle

Zu den Arten von Anfällen, die mit einer RSV-Infektion verbunden sind, gehören generalisierte und partielle tonisch-klonische Anfälle mit verändertem Bewusstsein und fokalen motorischen Merkmalen oder Augenabweichungen[19,20]. Einige Patienten wiesen einen Status epilepticus auf[20]. Bei einigen Patienten wurden Auffälligkeiten im Elektroenzephalogramm beobachtet[19]. Eine zuvor identifizierte Ursache für Anfälle bei Säuglingen mit RSV-Infektion ist Hyponatriämie 27].

Andere neurologische Manifestationen

In zwei großen Studien wurde berichtet, dass Strabismus eine neurologische Komplikation darstellt[19,20]. Es wurde in Form einer Isotropie bei vier von zwölf Patienten mit neurologischen Komplikationen festgestellt[20]. Ein Fall einer akuten axonalen Polyneuropathie[19] und ein Fall mit Merkmalen einer Enzephalitis in der Magnetresonanztomographie und Positronenemissionstomographie[28] wurden ebenfalls beschrieben.

Es wurde Zwerchfellflattern beschrieben, das durch hochfrequente unwillkürliche Kontraktionen des Zwerchfells gekennzeichnet ist, die mit einer Rate von 150 bis 480 Kontraktionen pro Minute asynchron zum Herzschlag auftreten[29]. Zwerchfellflattern wird mit der Unfähigkeit in Verbindung gebracht, Patienten von der mechanischen Beatmung zu entwöhnen[30].

> Endokrine Wirkungen der RSV-Bronchiolitis

ADH

Hyponatriämie (ein Serumnatriumspiegel von weniger als 136 mmol/l) wurde bei 33 % der Säuglinge festgestellt, die aufgrund einer RSV-Infektion eine Intensivpflege benötigten; 11 % hatten einen Serumnatriumspiegel von weniger als 130 mmol/l[27].

In einer weniger ausgewählten Population von Kindern, einschließlich Patienten mit leichterer Erkrankung, hatten nur 0,6 % der Patienten einen Serumnatriumspiegel von weniger als 130 mmol/l[31].

Untersuchungen ergaben, dass der Spiegel des antidiuretischen Hormons (ADH) bei Patienten mit Bronchiolitis signifikant höher war als bei Patienten mit Apnoe oder Infektionen der oberen Atemwege mit RSV. Die höchsten Werte wurden bei Patienten gefunden, die mechanisch beatmet wurden[33].

Erhöhte HAD-Werte waren mit einem hohen arteriellen CO2-Partialdruck und einer Hyperinflation im Röntgenbild des Brustkorbs verbunden. Allerdings gab es in dieser Studie keinen Zusammenhang zwischen HAD-Spiegeln und Serumnatriumspiegeln. Hyponatriämie und hyponatriämische Anfälle wurden in dieser Situation mit der Anwendung hypotoner Flüssigkeiten in einer Menge von 100 bis 150 ml/kg pro Tag in Verbindung gebracht [27].

•   Hormonelle Reaktionen auf Stress

Eine prospektive Studie, in der beatmete Säuglinge mit RSV-Infektion mit auf der Station aufgenommenen Patienten verglichen wurden, zeigte, dass beatmete Patienten höhere Prolaktin- und Wachstumshormonspiegel und deutlich niedrigere Leptin- und insulinähnliche Wachstumsfaktorwerte aufwiesen. 1.

Der Cortisolspiegel war nicht anders. Die Leptin- und Prolaktinspiegel machten 57 % der Variation der Lymphozytenzahl aus, die bei beatmeten Patienten mit RSV-Infektion deutlich niedriger war[34].

Hepatitis im Zusammenhang mit dem Respiratory-Syncytial-Virus

Erhöhte Transaminasewerte wurden bei 46 bis 49 % der beatmeten Kinder mit RSV-Bronchiolitis festgestellt[35,36]. Es wurde eine schwere Hepatitis mit Alanin-Aminotransferase-Werten von fast 3.000 IU/L festgestellt, die mit einer Koagulopathie einhergingen[35]. Der Höhepunkt der Transaminasenwerte wurde zwischen zwei und vier Tagen nach der Aufnahme festgestellt.

Atemwegserkrankungen waren, gemessen an der Beatmungsdauer, bei Säuglingen mit erhöhten Transaminasewerten schwerwiegender[35,36]. Die Hepatitis-Prävalenz lag bei Kindern mit angeborenen Herzfehlern bei 80 %. Dies war eine deutlich höhere Prävalenz als bei Kindern ohne angeborene Herzkrankheit[36].

Die direkte Invasion der Leber bei einem immunkompetenten Säugling mit RSV-Infektion wurde durch die erfolgreiche Kultivierung von RSV aus Leberbiopsiematerial dokumentiert[37]. Eine Leberbeteiligung in Form von Fettveränderungen wurde in einem tödlichen Fall von Reye-Syndrom im Zusammenhang mit einer RSV-Infektion beschrieben[38].

> Andere extrapulmonale Manifestationen einer RSV-Bronchiolitis

Mehrere andere extrapulmonale Manifestationen einer RSV-Infektion wurden beschrieben, aber die meisten davon sind nur Einzelfallberichte und keine davon scheint tödlich zu sein. Dazu gehören Unterkühlung[3], Hautausschläge am Rumpf und im Gesicht in Form eines feinkörnigen scharlachroten Ausschlags[3,39], Thrombozytopenie und Konjunktivitis[40].

> Unterstützende Behandlung extrapulmonaler Manifestationen einer RSV-Infektion

Frühere Fallserien zeigten, dass RSV-assoziierte ventrikuläre Arrhythmien auf Antiarrhythmika wie Lidocain und Betablocker sowie auf Kardioversion ansprechen können[10]. Hypotonie kann auf eine einfache Wiederbelebung mit Flüssigkeit reagieren[14] und, falls diese nicht ausreicht, auf eine erfolgreiche inotrope Unterstützung für einige Tage[16].

Zu den Strategien zur Behandlung RSV-assoziierter Apnoen in früheren Studien, bei denen es sich bei keiner um randomisierte kontrollierte Studien handelte, gehörten Koffeinbelastung, kontinuierlich positiver nasaler Atemwegsdruck, Unterdruckbeatmung sowie Intubation und mechanische Beatmung[41,42].

Eine Koffeinbelastung reduzierte die Häufigkeit von Apnoen bei sieben Säuglingen mit RSV-Infektion signifikant. Hyponatriämische Anfälle wurden erfolgreich und sicher behandelt, indem der Natriumspiegel 48 Stunden lang auf weniger als 25 mmol/L erhöht wurde (ungefähr 0,5 mmol/L pro Stunde). Eine Leberbeteiligung sollte den Arzt veranlassen, eine strukturelle Herzerkrankung zu untersuchen, die eine ischämische Hepatitis verursacht.

Diskussion

Extrapulmonale Manifestationen deuten darauf hin, dass RSV auch andere Organe als die Lunge infizieren kann. Es ist unwahrscheinlich, dass eine systemische Koinfektion mit bakteriellen Krankheitserregern für die meisten extrapulmonalen Manifestationen verantwortlich ist.

 Frühere Studien haben gezeigt, dass bei 0,6 bis 1,2 % der Kinder, die mit einer RSV-Infektion aufgenommen wurden, eine schwere bakterielle Infektion vorliegt[43]. Eine frühere Studie ergab, dass bei 63 % der Neugeborenen und 20 % der Säuglinge, bei denen RSV im Nasopharynxaspirat auf der Intensivstation nachgewiesen wurde, RSV-RNA im peripheren Blut durch eingebettete RT-PCR nachweisbar war[44]. Diese Ergebnisse zeigen, wie RSV an extrapulmonale Stellen übertragen wird.

Man kann postulieren, dass Apnoen und Arrhythmien zu unerwarteten Todesfällen bei Säuglingen mit RSV in der Gemeinschaft geführt haben, obwohl der Nachweis von RSV-Nukleinsäure im postmortalen Gewebe von Säuglingen, die am plötzlichen Kindstod starben, nicht häufiger vorkam als bei Säuglingen, die starben aus unabhängigen Ursachen im gleichen Zeitraum[46].

> RSV und das Herz-Kreislauf-System

Einige der Autoren von Berichten über Herzrhythmusstörungen oder Myokardversagen bei einer RSV-Infektion bezweifelten eine direkte Rolle des Virus. Wie in einem früheren Bericht hervorgehoben[47], ist die rechtsventrikuläre Dekompensation aufgrund von pulmonaler Hypertonie eine mögliche Ursache für Myokardschäden, kardiale Troponinerhöhungen und systolische Hypotonie. Lungenerkrankungen gehen mit pulmonaler Hypertonie bei Bronchiolitis einher[48].

Bei Patienten mit bakterieller Lungenentzündung wurde bereits über einen Anstieg des kardialen Troponin T berichtet[49]. Eine Überdehnung des rechten Ventrikels kann auch Arrhythmien auslösen[50]. Aufgrund seiner Isolierung aus Myokardgewebe und dem berichteten Auftreten eines erheblichen Perikardergusses lässt sich jedoch eine direkte Beteiligung von RSV vermuten.

> RSV und das Zentralnervensystem

Apnoen waren die häufigste neurologische Manifestation einer RSV-Infektion. Eine prospektive experimentelle Studie[26] hat eindeutig gezeigt, dass es zu einer abnormalen Reaktion auf der Ebene des Zentralnervensystems kommt und dass Apnoen nicht nur Folge von Atemwegsbeeinträchtigungen oder Anfällen sind. Der Nachweis von RSV im Liquor hat auch eine direkte Invasion des Zentralnervensystems bei RSV-Erkrankungen unterstützt.

> RSV und das endokrine System

Der fehlende Zusammenhang zwischen HAD-Spiegeln und reduzierten Natriumspiegeln kann auf die damit verbundene Hyperreninämie und die Merkmale eines sekundären Hyperaldosteronismus zurückzuführen sein, der zu einer Natriumretention führt und in einer anderen Studie festgestellt wurde [51].

Es kann vermutet werden, dass eine durch intrathorakale Rezeptoren wahrgenommene Hypovolämie beteiligt sein könnte. Es scheint, dass die Entwicklung einer Hyponatriämie das Vorhandensein erhöhter HAD-Spiegel und eine Quelle für elektrolytfreies Wasser erfordert[27].

Die Studie zur Bewertung der Reaktion auf neuroendokrinen Stress ergab, dass Lymphopenie im Einklang mit früheren Studien nicht mit erhöhten Cortisolspiegeln zusammenhängt, und lieferte neue Daten zu einem möglichen Zusammenhang zwischen niedriger Lymphozytenzahl und erhöhtem Prolaktin- und niedrigen Leptinspiegel. Es gibt gute Belege für die Rolle von Leptin bei der Verhinderung der stressinduzierten Apoptose von T-Zellen[52].

> RSV und die Leber

Die höhere Prävalenz von Hepatitis bei Kindern mit angeborenen Herzfehlern kann darauf hindeuten, dass bei einigen dieser Kinder eine Lebervenenstauung als Folge eines Rechtsherzversagens, die eine ischämische Hepatitis verursacht, an der Erhöhung der Transaminasen beteiligt sein könnte.

> Agenda für zukünftige Forschung

Zukünftige Forschungen sollten randomisierte kontrollierte Studien zur Behandlung RSV-bedingter zentraler Apnoen mit Medikamenten wie Koffein umfassen, die die Notwendigkeit einer mechanischen Beatmung verhindern könnten.

Es fehlen Daten zu extrapulmonalen Manifestationen einer RSV-Infektion bei älteren Menschen, bei denen Komorbiditäten wie ischämische Herzkrankheit und zerebrovaskuläre Insuffizienz das Risiko von Komplikationen erhöhen können.

Zukünftige Studien müssen klären, wie häufige extrapulmonale Manifestationen wie Arrhythmie und Hepatitis bei Patienten mit leichter RSV-Infektion auftreten. Eine langfristige Nachbeobachtung mit Fall-Kontroll-Studien, einschließlich detaillierter Neurobildgebung, von Säuglingen mit akuten neurologischen Manifestationen einer RSV-Infektion ist notwendig, um zu klären, ob es mögliche langfristige Folgen gibt.

Abschluss

Extrapulmonale Manifestationen sind bei beatmeten Säuglingen mit schwerer RSV-Infektion häufig. Diese systematische Überprüfung unterstreicht, dass Herzfrequenz und Blutdruck bei diesen Patienten sorgfältig überwacht werden sollten, um lebensbedrohliche Komplikationen zu erkennen.

Bei Patienten, die intravenöse Flüssigkeiten benötigen, sollte der Natriumspiegel im Plasma täglich überwacht und die Flüssigkeitsaufnahme angepasst werden, um die Entwicklung einer Hyponatriämie und damit verbundener Anfälle zu vermeiden.

Diese Anforderungen müssen gegen die potenziellen Komplikationen einer invasiven Überwachung und Überbehandlung von Säuglingen mit RSV-Infektion auf der Intensivstation abgewogen werden, die mit einem Anstieg der Kosten und der Morbidität verbunden sind, ohne dass sich das Ergebnis verbessert[54].