PROCES ŠÍŘENÍ NÁKAZYPROCES ŠÍŘENÍ NÁKAZY

Základní charakteristiky epidemického procesu

2

Obsah sdělení

Základní podmínky procesu – původce, přenos, vnímavý jedinec…Formy procesu šíření nákazyEpidemiologické šetření v ohnisku nákazyPreventivní a represivní protiepidemická opatřeníDDD

3

Proces šíření nákazyZákladní podmínky vzniku epidemického

procesu

A. Přítomnost zdroje původce nákazy

B. Uskutečnění přenosu původce nákazy

C. Přítomnost vnímavé populace

A BC

4

Původce nákazy

Metazoa – cizopasní červi a členovciProtozoa – malárie, leishmaniózy, trypanozomiázy, amébové dyzentérie…. Houby – hl. ze třídy Fungi imperfecti dermatomykózy, histoplazmózaBakterie včetně ricketsií, chlamydií a mykoplazmatViry

Emerging diseases + Re-emerging diseasePříklad: antrax, botulismus, mor, dengue, WNF, tularemie, TBC, chřipka,

Ebola, hendra virus, difterie, cholera, Chagasova nemoc, malárie….

Nová onemocnění (nová agens)Příklad: Marburg (1967), Lassa (1969), Ebola (1977), Legionelářská nemoc

(1977), Hantaan virus (1977), HIV/AIDS (1986), Hepatitida E (1988), Nipah virus (1994), Hendra virus (1994), SARS (2003)…

5

Specifické vlastnosti původce - infekčních agens

Patogenita

Virulence

Invazivita

Toxicita

Rezistence vůči fyzikálním vlivům

Schopnost pomnožování mimo hostitele

Schopnost infikovat mezihostitele

6

Co ovlivňuje vznik a průběh onemocnění?

Velikost infekční dávkyPříklad: • tbc, bacilární úplavice – stačí několik baktérií nebo několik desítek• botulotoxin – letální dávka 1-2 μg• giardiáza – k nákaze stačí méně než 10 cyst• kryptosporidióza – stačí 30 kokcidií• břišní tyf – nejméně 103

• salmonelózy - 105-109

• cholera - 105-108

Mechanismus přenosu nákazyVstupní bránaStupeň vnímavosti hostitele

Délka inkubační doby – potřebná pro pomnožení původce v hostiteli a pro dosažení cílové tkáně (orgánu)

Příklad: • krátká I.D. – postižení přímo epiteliálních povrchů (kapavka, alimentární intoxikace,

chřipka)• delší I.D. – původce se šíří hematogenní nebo lymfogenní cestou (virové exantémové

infekce, KE

7

A. Zdroj původce nákazy

Zdrojem • infikovaný člověk • zvířecí organismus (zoonózy), • i prostředí – enviroment (půda – mykotická agens,

atypická mykobaktéria, legionely…)

Vylučování původce nákazy po určitou dobu „období nakažlivosti“

• před objevením klinických příznaků ke konci inkubační doby

• při asymptomatické infekci v prodromálním stádiu• v rekonvalescenci

8

Příklad: Surveillance klíšťové encefalitidy

• „Surveillance znamená epidemiologické studium nemoci jako dynamického procesu, včetně ekologie původce nákazy, hostitele, rezervoárů a vektorů nákazy, jakož i studium zevních podmínek prostředí a všech mechanismů, které se uplatňují v procesu šíření nákazy v rozsahu, ve kterém se daná nákaza vyskytuje“

http://www.chmi.cz/portal/dt?menu=JSPTabContainer/P9_0_Predpovedi/P9_1_Pocasi/P9_1_1_Cesko/P9_1_1_6_Klistata&last=false

9

A. Zdroj původce nákazy

Znalost období nakažlivosti důležitá • pro provádění protiepid. opatření • pro záchytnost původce ze vzorků biologického

materiálu

Člověk – dvě formy zdrojů nákazy• Osoby s klinickým průběhem onemocnění –

aparentní infekce (problém u atypických forem onemocnění, zpožděná dg a protiepid. opatření)

• Nosiči (nebezpečný zdroj nákazy!)

10

NosičNosič = osoba přechovávající a vylučující infekční agens bez zjevných příznaků onemocněníNosičství

• Krátkodobé • Dlouhodobé („salmonelóza hovnóza“

Rudolf Hrušínský, film Pozor! Vizita!)Vylučování původce

• Pravidelné• Intermitentní

11

Nosič II. Zdravý nebo asymptomatický nosič

Příklad:Poliomyelitida – na 100 infikovaných: 1 osoba s paralytickou formou, 4 osoby s

neparalytickou, 95 osob bez příznaků→vyšetřování Hepatitida A – poměr ikterických forem k neikterickým roste s věkem, většina infekcí

inaparentních, děti: 10 a více inaparentních na 1 případ žloutenky, dospělí- 2:1 až 1:1Nosičství meningokoků – 5-10 % populace

Nosič v inkubační doběPříklad:Hepatitida B – krev infikované osoby je infekční řadu týdnů před objevením se žloutenkyVzteklina – vylučování viru slinami u psa již 5 dní před příznakyPertuse – 3-4 dny před prvními příznakySpalničky, zarděnky, plané neštovice

Nosič v rekonvalescenci – po akutním onemocnění

Chronický nosič Příklad: břišní tyf (3-5 %), shigelóza, listerióza, salmonelóza

12

Perzistentní infekce dlouhodobé přežívání infekčních agens v organismu

• Latentní infekce – po proběhlém primoinfektu agens perzistuuje v organismu, je prokazatelné pouze v průběhu intermitentních atak (recidiva)

Příklad: herpes hominis, virus varicella- zoster

• Chronické infekce - po proběhlém primoinfektu agens dlouhodobě perzistuuje v organismu, je průběžně vylučováno a snadno prokazováno

Příklad: cytomegalovirus, virus hepatitidy B, C, Salmonella typhi, chlamydie…

• Pomalé infekce Příklad: subakutní spongiformní encefalopatie (kuru, CJD), progresivní

sklerozující panencefalitidy (spalničková a zarděnková), HIV

13

Perzistentní infekce Epidemiologický význam

Lokalizace perzistentních infekcí v místech, odkud může být agens snadno vylučováno

Příklad: • Sliny - cytomegalovirus• Žlučník – S. typhi• Ledvinné tubuly – cytomegalovirus, poliomaviry• Plíce – Mycobacterium tuberculosis

Dlouhodobý, často neznámý a obtížně kontrolovatelný zdroj nákazyParazitismus (plané neštovice, virus v gangliích v zadních míšních kořenech, pokles imunity – stáří, nádory – šíření periferními nervy do kůže – zosterové léze – zdroj planých neštovic pro vnímavé kontakty)Reaktivace při imunosupresích Vznik progresivních onemocnění imunopatologické povahy (kongenitální zarděnky)Souvislost s nádorovým bujením (EB virus + Burkittův lymfosarkom, nasofaryngeální ca, HPV + ca děložního čípku, HCV + ca jater, Helicobacter pylori + ca žaludku)

14

B. Přenos a cesta šíření původce

nákazyPřenos přímý a nepřímý

Přenos infekčního agens ze zdroje nákazy na vnímavého hostitele

Vstupní (i výstupní) brány infekce– Kůže– Respirační trakt– Alimentární trakt– Urogenitální trakt– Spojivka– Transplacentární přenos

15

Mechanismy přenosu infekčního agens 1.

Přenos přímý – nutná současná přítomnost zdrojů nákazy a vnímavého hostitele!

• Přímý kontakt - dotek kůže nebo sliznicPříklad: kůže - svrab sliznice - polibek (mononukleóza), sexuální styk (syfilis, kapavka, HIV,

chlamydie, CMV, HPV, HBV, HCV, HDV, ulcus mole, …),

kontaminace rukou – fekálně orální přenos (bacilární úplavice, střevní infekce, HAV, HEV, nozokomiální infekce!!),

ascendentní infekce plodu u protrahovaných porodů - perinatálně

• Kapénková infekce - dolet 1-2 mPříklad: přímý vstup kapky s infekčním agens při

kýchání, kašlání, mluvení, zpěvu na ústní, nosní sliznici nebo spojivku

• Pokousání, poškrábání zvířetemPříklad: Vzteklina, tetanus, nemoc z kočičího

škrábnutí

• Transplacentární přenos

Zdroj: NEJM 2009

16

Způsoby přenosu infekčního onemocnění v souvislosti s

těhotenstvím• Transplacentárně

(v těhotenství, přes placentu)

• Perinatálně (při porodu) aspirace (vdechnutí)

plodové vody inokulace (vniknutí)

infekčního agens do kůže nebo sliznice dítěte během porodu

• Mateřským mlékem

17

Příklady infekcí přenášených transplacentárně, při porodu a mateřským

mlékem

• HIV/AIDS• Toxoplasmóza• Zarděnky (rubeola)• Cytomegalovirus• Syfilis• Listerióza• Herpes simplex• Plané neštovice• Trypanosomiáza• Malárie• Lepra• Parvovirus B19• Lymeská borrelióza ?• Q horečka

• HIV/AIDS• Virová hepatitida

(žloutenka) B, C• Kapavka• Herpes simplex• Listerióza• Syfilis• Cytomegalovirus• Chlamydie• Plané neštovice• E. coli• Streptococcus B

TORCH

•HIV/AIDS•Cytomegalovirus•ATL leukemie (HTLV – 1)•Klíšťová encefalitida•Q horečka

18

Mechanismy přenosu infekčního agens 2.

Přenos nepřímý – nezávisle na přítomnosti zdroje nákazy

• Kontaminované předměty (hračky, kliky, prádlo, nádobí, příbory, obvazy, endoskopy, katetry…)

• Injekční jehly • Vehikula (voda, potraviny, půda… primárná, sekundární kontaminace)• Biologické produkty (krev, transplantáty, darované mateřské mléko,

sperma)Příklad: HBV, HCV, HIV, CMV, vzteklina, toxoplasmóza

• Vektory (mechanický x biologický přenos)Příklad: mechanický - kontaminovanými končetinami nebo sosákem, biologický –

infekční agens se musí ve vektoru pomnožit nebo prodělat vývojový cyklus (KE, lymská borelióza, malárie…)

• VzduchemPříklad: infekční aerosol – jádra kapének (laboratoře, pitevny, jatka - HBV,

nozokomiální nákazy, tbc, plané neštovice, streptokokové infekce) nebo prach (části půdy, nečistoty z prádla, steliva, znečištěných podlah - Hanta viry, plicní forma tularémie, streptokokové infekce, plané neštovice, tbc)

19

Příklady infekcí přenášených vektory – biologický přenos

Komáři• Japonská encefalitida• Eastern equine encef.• La crosse encef.• St. Louis encef.• WNF• Wester equine encef.• Oropouche• Dengue• Malárie• Rift Valley fever• Yellow fever• Chikungunya• Filarióza• Papatači• Čalovo, Ťahyňa• Leishmaniáza

Klíšťata• Lymeská borrelioza• Rocky Mountain spotted fever• Ehrlichiosis anaplasmosis• Relapsing fever• Tularemie• Klíšťová encefalitida• Colorado tick fever• Krymsko-konžská hemoragická

horečka• Horečka Kyasanurského lesa• Omská hemoragická horečka• Pawasan• Tibola• Středozemská marseillská horečka• Babesioza

Blechy, roztoči, vši, ploštice

•Typhus recurrens endemicus•Typhus exanthematicus•Typhus murinus•Chagasova nemoc•Zákopová horečka

Moucha tse-tse: africká trypanosomiázaOvádi: loa-loa

20

C. Vnímavá populaceReakce na expozici širokáVnímavost absolutní x naprostá odolnost, odolnost druhová x individuálníFaktory ovlivňující klinickou odpověď jedince na expozici infekčnímu agens (infekční dávka, virulence, vstupní brána, věk, imunitní odpověď, zdravotní stav, osobní návyky…)

Obranné mechanismy• Nespecifická rezistence - vrozené obranné faktory – fyzikální

(nepoškozené sliznice, pohyb řasinek), biochemické (pH, kyselina solná v žaludku), genetické, hormonální, buněčné…

• Přirozená nespecifická imunita - není podmíněna předchozím kontaktem s inf. agens – fagocytóza, komplement . s., lysozym, interferon…

• Získaná specifická imunita - předchozí kontakt s inf. agens nebo antigeny podmínkou Humorální (imunoglobuliny) x buněčná (T lymfocyty) Pasivní – přirozeně (transplacent.) x uměle získaná (podání sér

nebo gamaglobulinu) Aktivní – přirozeně (infekce) x uměle získaná (očkování)

21

Formy výskytu nemocí v populaci

• Sporadický – ojedinělá onemocnění bez zjevné nebo prokazatelné epidemiologické souvislosti

• Endemický – opakovaný výskyt onemocnění v určité geografické lokalitěHyperendemický – trvale a podstatně zvýšený

výskyt infekceHoloendemický – vysoká promořenost od dětského

věku, postižena většina populace v dané oblasti (malárie, hepatitida A...

• Epidemický – výskyt nad obvyklé či očekávané hodnoty…pandémie

22

EpidemiePřípady s epidemiologickou souvislostíEpidemická křivka lze odvodit pravděpodobnou dobu expozice, zdroj nákazy…) Krátká expozice, krátká inkubační doba levostranně asymetrická křivka –

nahromadění případů na začátku epidemie, protrahovaný konec Expozice dlouhodobá, opakovaná či soustavná velké časové rozložení, několik

nepravidelných vrcholů

Epidemie explozivní (společná expozice) x Epidemie postupně se šířící (přenos na další osoby)

Doba trvání epidemie je ovlivněna: počtem vnímavých jedinců - exponovaných a infikovaných dobou trvání expozice délkou inkubační doby dané infekce

Epidemické cykly - pravidelné kolísání výskytu onemocnění v několikaletých obdobích Epidemiologická tendence – charakterizování výskytu infekčního onemocnění za několik letTrendy, sekulární trendy - charakterizování výskytu infekčního onemocnění za mnoholeté časové období

23

Dynamika šíření nákazy v populaci

je ovlivněna velikostí expozice + vnímavostí populace

Faktory:vlastnosti etiologického agens – rezistence na zevní vlivy, virulence, kontagiozita četnost a typ zdrojů infekcezpůsob přenosu infekceproporce vnímavých osob v populaci

24

Promořenost• poměr počtu imunních jedinců, kteří získali aktivní

imunitu přirozeným způsobem tj. po styku s infekčním agens, ke všem jedincům dané populace (%),

• dynamika promořování se mění v čase (příklad: polio v ČR)

Kolektivní imunita (herd immunity) • stav aktivní imunity v populaci (přirozeně a uměle

získané – po styku s infekčním agens a po očkování)• vyjadřuje se jako procento imunních v populaci, určitá

výše brání šíření nákaz (95 % u spalniček) • po jejím dosažení se přenos agens zastavuje, epidemie

nevznikají, pouze sporadické případy

Vnímavost z hlediska populace

25Zdroj: www.niaid.nih.gov

26

Kolektivní imunita - příklady

Zdroj: http://adventuresinsecurity.com

27

Obecná prevence infekčních onemocnění

Mytí rukou mýdlem pod tekoucí vodou vždy:

• po použití toalety• po výměně plenek• po kontaktu s dětmi• po manipulaci se syrovým masem,

syrovými vejci a nemytou zeleninou

• před a po přípravě jídla• po kontaktu se zeminou

(zahradničení, přesazování květin…)

• po kontaktu se zvířaty• po kontaktu s nemocnými

osobami• ……

28

Obecná prevence infekčních onemocnění

nesdílet příbor, hrnek a jídlo s malými dětminejíst řádně tepelně neošetřená jídla (grilovaná masa, hamburgery, hot dogy…) nekonzumovat nepasterizované výrobky (mléko, sýry…)používat krájecí prkénko zvlášť na syrové a zvlášť na vařené maso a zeleninuvyhnout se kontaktu s kočičím wcvyhnout se kontaktu s hlodavci (domácími mazlíčky a divokými)prevence přenosu pohlavních nemocí na dítě, testováníočkovánívyhýbat se kontaktu s nemocnými (infekčními) osobami

29

PREVENTIVNÍ PROTIEPIDEMICKÁOPATŘENÍ

směřují proti vzniku a šíření infekcí v populaci

zvyšování hygienické úrovně bydlenípitná voda, rekreační vodaodpadní vody a odpadystravovánítechnologie přípravy pokrmů - ochrana potravin při výrobě, distribuci, prodeji a skladovánízabránění sekundární kontaminaci potravinvyloučení závadných potravinevidence a kontrola nosičů infekčních onemocněníkontrola činností epidemiologicky závažných ochrana hranic - mezinárodní opatření při převozu lidí, zvířat a výrobkůopatření proti zavlečení infekce do kolektivůzdravotní výchovaočkování……

30

REPRESIVNÍ PROTIEPIDEMICKÁOPATŘENÍ

uplatňují se při výskytu infekčního onemocnění přímo v ohnisku nákazycílem opatření je zabránit dalšímu šíření nákazyjsou zaměřena na všechny tři články procesu vzniku a šíření nákazzdroj ( eliminace, eradikace) cesta přenosu vnímavý jedinec

31

Eliminace, eradikaceEliminace – dlouhodobé přerušení procesu šíření nákazy, nevylučuje možnost výskytu sporadických zavlečených onemocnění preventivní protiepidemická opatření zůstávají v platnosti (příklad: polio, spalničky, vzteklina…)

Eradikace – globální vymýcení patogenního agens, globální vymizení příslušného infekčního onemocnění (příklad: variola)

32

Cíl represivních epidemiologických opatření

v ohnisku nákazyEliminace zdroje (diagnostika, hlášení, izolace, karanténa, lékařský dohled, zvýšený zdravotnický dozor, aktivní vyhledávání nemocných a z nemoci podezřelých)

Přerušení cest přenosu (dekontaminace, asanace)

Zvýšení odolnosti vnímavé populace (strava, režimová opatření, aktivní a pasivní imunoprofylaxe)

33

EPIDEMIOLOGICKÁ OPATŘENÍ ZAMĚŘENÁ NA PŘERUŠENÍ CESTY PŘENOSU

Asanace usmrcení mikroorganizmů (dezinfekce, sterilizace) jejich přenašečů a rezervoárových zvířat (dezinsekce,

deratizace)

Běžná DDD - součást čištění a běžných technologických a pracovních postupů předcházení vzniku infekčních onemocnění a výskytu škodlivých a epidemiologicko významných členovců, hlodavců a dalších živočichů

Speciální DDD - odborná činnost zaměřená na likvidaci původců nákaz, zvýšeného výskytu přenašečů infekčních onemocnění a výskytu škodlivých a epidemiologicko významných členovců, hlodavců a dalších živočichů

Dekontaminace - základní princip protiepidemických opatření proces usmrcení nebo odstraňování mikroorganizmů z prostředí nebo z předmětů bez ohledu na snížení jejich počtu

34

Podle stupně účinnosti postupu se rozlišují

Mechanická očista (sanitace) – odstranění anorganické a organické nečistoty z ploch a předmětůDezinfekceDvoustupňová dezinfekce Vyšší stupeň dezinfekceSterilizace

Dezinfekce a úklid – pracovníci se zvláštním školením

Sterilizace a vyšší stupeň dezinfekce a dvoustupňová dezinfekce - zdravotnická zařízení - zvlášť školení zdravotničtí pracovníci

Proces dekontaminace je ovlivněn teplotou, reakci pH, povrchovým napětím.

Čím je ošetřovaný povrch smáčivější, tím je umožněn lepší přístup prostředku k povrchu buňky nebo rozrušení lipoidní vrstvy

buněčné stěny.

35

DezinfekceZneškodňování mikroorganismů fyzikálními, chemickými nebo kombinovanými postupy cíl přerušit cestu nákazy od zdroje k

vnímavé osobě

• Fyzikální dezinfekce – var (30 min.), var v přetlaku (20 min.), pračky (>90°C), sušičky (110 °C 30 min.), pasterizace (60-65°C 30 min., 85-90°C nebo 134°C sekundy a zchlazení), UV záření (germicidní žárovky 253,7-264 nm), filtrace, žíhání, spalování, slunění

• Fyzikálně-chemická dezinfekce • Chemická dezinfekce – roztoky nebo aerosoly

chemických dezinfekčních prostředků stanovené koncentrace a doby působení

36

Sterilizace, vyšší stupeň dezinfekce, dvoustupňová

dezinfekceSterilizace

• Proces, který vede k usmrcování všech mikroorganismů schopných

rozmnožování včetně spór k nezvratné inaktivaci virů usmrcení zdravotně významných červů

a jejich vajíček

Provádí se ve sterilizátorechPředsterilizační příprava – fyzikální a chemické způsoby dezinfekce, mechanické čištění

Vyšší stupeň dezinfekce

• Doplňková metoda pro termolabilní přístroje a nástroje

• Předsterilizační příprava• Usmrcení bakterií, virů,

mikroskopických hub, některých bakteriálních spór

• Nezahubí vysoce rezistentní spóry a vývojová stadia zdravotně významných červů a jejich vajíček!

Dvoustupňová dezinfekce

• Pro flexibilní endoskopy, které nelze sterilizovat a které se používají k vyšetřování oblastí s fyziologickou mikrobiální flórou

37

Způsoby sterilizace

fyzikálníparníhorkovzdušnáplazmováradiační

chemickáformaldehydováetylenoxidová

Záleží na druhu sterilizovaného materiálu

38

Dezinsekce

Hubení škodlivých a epidemiologicky významných členovcůProblém: rezistence

Mechanicky - sítě, oděvy,…Fyzikálně - teplo, horká vodaBiologickyChemicky - chlorované uhlovodíky (př. DDT), organofosfáty (inhibice cholinesterázy – Actelic, Formitox), karbamáty, pyretroidy (nervové jedy, Biolit, Diffusil), inhibitory růstu (Lafarex)Atraktanty, repelenty

39

DeratizaceHubení obecně škodlivých a epidemiologicky významných

hlodavcůMechanicky

Chemicky Antikoagulanty blokují tvorbu a

způsobují snížení koncentrace protrombinu v krvi generalizované krvácení (antidotum Kanavit)

Vitaminy řady D - odčerpání vápníku z orgánů a ukládání do plic, ledvin a cév

Fosfid zinku - po požití vzniká v žaludku působením kyseliny solné toxický fosforovodík

Přípravky z mořské cibule - glykosidy - ochrnutí srdeční činnosti a centra pro dýchání

40

Cíl epidemiologického šetření v ohnisku nákazy - souhrn

Zabránit dalšímu přenosu nákazy Jak?

Ověřit diagnózu hlášených případůPotvrdit, že skutečně jde o epidemiiCharakterizovat hlášené případy ve vztahu k základní populaci (deskriptivní charakteristika, pátrání po dalších případech, identifikace faktoru společného pouze pro postižené osoby…)Vymezit rozsah a kvalitu ohniska nákazyProvést laboratorní vyšetření populace v ohnisku nákazy, případně identifikovat nosičeFormulovat hypotézu o zdroji nákazy a způsobech přenosu včetně vehikula, vektorů…Identifikovat ohrožené vnímavé osobyZavedení cílených a komplexních protiepidemických opatřeníVypracování závěrečné zprávy o epidemii

41

Příklady literatury k případnému dalšímu studiu…

• Jan Šejda a spolupracovníci. Principy obecné epidemiologie

• Dana Göpfertová, Petr Pazdiora, Jana Dáňová. Epidemiologie infekčních nemocí

Děkuji za pozornost!