Ny infektionssjukdom upptäckt i väst-Sverige
Registration number: VGFOUREG-228151
Projektmedel - Regionala samarbetsprojekt Ny ansökan
Application started by: Christine Wennerås, 2011-09-22
Professional title at the time of application: Överläkare
Work place at the time of application: Klinisk bakteriologi/ Sektionen för hematologi SU
Last updated / corrected by: Granskningsgrupp A, 2011-11-15
Application received by: Regionala FoU-medel Västra Götalandsregionen
Granted

Applicant: Christine Wennerås
Läkare, Klinisk bakteriologi/ Sektionen för hematologi SU

Projekttitel och uppgifter om den sökande

Projektets vetenskapsområde

Alternativmedicin
Folkhälsovetenskap
Medicin
Odontologi
Vårdvetenskap

Klassifikation av projektet

Inlagda MeSH-termer

Bacteria

One of the three domains of life (the others being Eukarya and ARCHAEA), also called Eubacteria. They are unicellular prokaryotic microorganisms which generally possess rigid cell walls, multiply by cell division, and exhibit three principal forms: round or coccal, rodlike or bacillary, and spiral or spirochetal. Bacteria can be classified by their response to OXYGEN: aerobic, anaerobic, or facultatively anaerobic; by the mode by which they obtain their energy: chemotrophy (via chemical reaction) or PHOTOTROPHY (via light reaction); for chemotrophs by their source of chemical energy: CHEMOLITHOTROPHY (from inorganic compounds) or chemoorganotrophy (from organic compounds); and by their source for CARBON; NITROGEN; etc.; HETEROTROPHY (from organic sources) or AUTOTROPHY (from CARBON DIOXIDE). They can also be classified by whether or not they stain (based on the structure of their CELL WALLS) with CRYSTAL VIOLET dye: gram-negative or gram-positive.

Lymphoma

A general term for various neoplastic diseases of the lymphoid tissue.

Musculoskeletal Diseases

Diseases of the muscles and their associated ligaments and other connective tissue and of the bones and cartilage viewed collectively.

Hemic and Lymphatic Diseases

Hematologic diseases and diseases of the lymphatic system collectively. Hemic diseases include disorders involving the formed elements (e.g., ERYTHROCYTE AGGREGATION, INTRAVASCULAR) and chemical components (e.g., BLOOD PROTEIN DISORDERS); lymphatic diseases include disorders relating to lymph, lymph nodes, and lymphocytes.

Embolism and Thrombosis

A collective term for pathological conditions which are caused by the formation of a blood clot (THROMBUS) in a blood vessel, or by blocking of a blood vessel with an EMBOLUS, undissolved materials in the blood stream.

---

Din anställningsform

Tillsvidareanställning i Västra Götalandsregionen

Disputerad

Sökande disputerad

Medarbetare / Handledare

Medarbetare/Medsökande

Johanna Karlsson
Läkare, Infektionskliniken NÄL

Samverkanskod:

NU

Medarbetarens roll/uppgifter:

Planering och design av studien
Insamlande av data
Bearbetning av data
Författare av publikation
Annan roll/uppgift, beskriv nedan

Björn Andreasson
Läkare, Hematologiektionen, Sahlgrenska sjukhuset

Samverkanskod:

NU och SU

Medarbetarens roll/uppgifter:

Planering och design av studien
Insamlande av data
Bearbetning av data
Författare av publikation
Annan roll/uppgift, beskriv nedan

Per-Ola Andersson
Läkare, Sektionen för Hematologi och Koagulation, Sahlgrenska Universitetssjukhuset

Samverkanskod:

SU

Medarbetarens roll/uppgifter:

Planering och design av studien
Insamlande av data
Bearbetning av data
Författare av publikation
Annan roll/uppgift, beskriv nedan

Estelle Trysberg
Läkare, Reumatolog kliniken, Sahlgrenska Universitetssjukhuset

Samverkanskod:

SU

Medarbetarens roll/uppgifter:

Planering och design av studien
Insamlande av data
Bearbetning av data
Författare av publikation
Annan roll/uppgift, beskriv nedan

Karin Svensson
Läkare, Reumatologen, Med Klin, Kärnsjukhuset Skövde

Samverkanskod:

SkaS

Medarbetarens roll/uppgifter:

Planering och design av studien
Insamlande av data
Bearbetning av data
Författare av publikation
Annan roll/uppgift, beskriv nedan

Ulf-Henrik Mellqvist
Läkare, Södra Älvsborgs sjukhus, Borås, Medicinkliniken

Samverkanskod:

SÄS

Medarbetarens roll/uppgifter:

Planering och design av studien
Insamlande av data
Bearbetning av data
Författare av publikation
Annan roll/uppgift, beskriv nedan

Egidija Sakiniene
Läkare, Reumatologen, Sahlgrenska Universitetssjukhus

Samverkanskod:

SU

Medarbetarens roll/uppgifter:

Planering och design av studien
Insamlande av data
Bearbetning av data
Författare av publikation
Annan roll/uppgift, beskriv nedan

Projektets innehåll

Beräknad projektstart

2012-01-01

Beräknat projektslut

2014-12-31

Sammanfattning

Bakgrund
Vi har upptäckt en ny infektionssjukdom. Denna drabbade en patient med kronisk lymfatisk leukemi och yttrade sig som influensaliknande sjukdom, med erysipelas-lika hudutslag och upprepade tromboemboliska komplikationer. Den sjukdomsalstrande mikroben visade sig vara en icke-odlingsbar fästingburen bakterie, Neoehrlichia mikurensis, som tidigare beskrivits ge sjukdom hos råttor i Japan och infektera fästingar i olika delar av världen, inklusive Europa. Tack vare tekniken ”alla-bakterie-PCR kunde vi påvisa bakterien i patientens blod. Vi var först i världen med att rapportera om denna sjukdom i maj 2010, nu har det kommit ytterligare 2 rapporter, från Tjeckien respektive Tyskland, som beskrivit ytterligare fyra patienter: två med maligna lymfom, en med reumatisk systemsjukdom och den fjärde var tidigare frisk. Vi har för en månad sedan identifierat ytterligare en patient med kronisk lymfatisk leukemi och samma infektion i väst-Sverige.

Syfte
1) Kartlägga utbredningen av denna infektionssjukdom i västra Götalandsregionen hos patienter med hematologiska sjukdomar, reumatologiska systemsjukdomar, samt hos väsentligen friska individer som uppsöker infektionsmottagning eller vårdcentral under fästingsäsong
2) Bestämma utbredning av denna infektion hos fästingar inom VG-regionen.
3) Beskriva sjukdomsbild och laboratoriefynd hos de olika patientgrupperna
4) Fastställa riskfaktorer för att utveckla sjukdom till följd av denna bakterie
4) Försöka odla bakterien på celler, med mål att kunna
utveckla ELISA för antikroppsbestämning i serum hos patienter och friska individer
göra antibiotikaresistensbestämning
bestämma vilka som är målcellerna för denna infektion hos människa
förstå på vilket sätt denna bakterie orsakar tromboemboliska komplikationer
studera cellulära och humorala immunmekanismer för inaktivering av bakterien

---

Bakgrund

Problemet
Detta är en helt ny infektionssjukdom som vi var först i världen med att beskriva (1). Bakterien kunde endast påvisas tack vare ”alla-bakterie-PCR” och sekvensering av bakteriellt DNA. Vi har identifierat bakterien hos två patienter med kronisk lymfatisk leukemi, samt en patient med SLE; samtliga tre är hemmahörande i Västra Götalandsregionen. Alla tre var splenektomerade och hade tecken på hemolytisk anemi. Sjukdomsbilden liknade influensa med hög feber. I tillägg utvecklade två av patienterna tromboemboliska komplikationer (höga djupa ventromboser, lungemboli, TIA). Två har botats av doxyferm, den tredje är under pågående behandling. Denna infektion verkar relativt utbredd bland fästingar i Europa; helt nyligen rapporterades att 8% av fästingar i Skåne är infekterade (2). Fallrapporter från Tjeckien (3) och Tyskland (4) har beskrivit denna infektionssjukdom hos ytterligare två patienter med malignt lymfom (varav en var levertransplanterad), en patient med reumatisk systemsjukdom (demyeliniserande polyneuropati) och hos en tidigare frisk patient som dog av cerebral infarkt.

Viktigt
Det är mycket viktigt att kartlägga denna nya infektionssjukdom som till vår kännedom drabbat sju patienter i Europa, varav tre i vår region! Vi behöver förstå vilka patientkategorier som är drabbade, vilka riskfaktorerna är, beskriva sjukdomsbild inklusive symtom, kliniska tecken och laboratoriefynden och hur den yttrar sig hos olika patientkategorier. Vidare bör vi försöka odla bakterien på olika humana cell-linjer för att kunna bestämma vilka celler som infekteras i människokroppen, vilka immunmekanismer som är viktiga för infektionsförsvaret, och på vilket sätt denna bakterie orsakar proppar.

Vad återstår att undersöka?
Det återstår i princip allt att undersöka då denna infektionssjukdom upptäcktes (av oss) år 2009 och vi kunde publicera den första vetenskapliga rapporten i världen i maj 2010.

Syfte

Kartlägga utbredning av denna nya infektionssjukdom hos olika patientkategorier (hematologpatienter, reumatologpatienter, väsentliga friska individer).
Bestämma utbredning av denna infektion bland fästingar i VG-regionen.
Beskriva sjukdomsbild (symtom, kliniska tecken, laboratoriefynd) hos olika patientkategorier.
Fastställa riskfaktorer hos värd (patient) för att utveckla svår infektion
Bestämma hur stor andel av olika patientkategorier och friska individer som har antikroppar mot bakterien.
Fastställa antibiotikaresistensprofil
Identifiera målceller hos människa.
Förstå på vilket sätt bakterien orsakar tromboemboliska komplikationer
Kartlägga vilka de viktigaste immunmekanismerna är för inaktivering av bakterien (humorala, cellulära)

Studiedesign

Kvantitativ epidemiologisk (ej intervention)

Frågeställning / Hypotes

Hur utbredd är denna nya infektionssjukdom hos olika patientkategorier (hematologpatienter, reumatologpatienter, väsentliga friska individer)i västra Götalandsregionen?
Hur många procent av fästingarna i VG-regionen bär på denna bakterie?
Vilka symtom, kliniska tecken, och laboratoriefynd kännetecknar denna infektionssjukdom och varierar sjukdomsbilden mellan olika patientkategorier?
Vilka är de viktigaste riskfaktorerna hos patienter för att utveckla svår sjukdom? Finns det köns- och/eller åldersberoende skillnader?
Hur stor andel av olika patientkategorier och friska individer har mätbara antikroppar mot bakterien?
Vilka antibiotika är verksamma mot bakterien (förutom doxyferm)?.
Vilka celler infekteras av bakterien hos människa?
På vilket sätt orsakar bakterien tromboemboliska komplikationer?
Vilka är de viktigaste immunmekanismerna hos människa för att inaktivera/döda bakterien: antikroppar, komplement, defensiner, vita blodkroppar (neutrofiler, monocyter, basofiler, eosinofiler, T-lymfocyter, B-lymfocyter), koagulationsfaktorer?

Teoretisk referensram - kvalitativ forskningsansats

ej relevant

---

Material: Urval, Representativitet och Gruppindelning

Vi kommer i första hand att studera vuxna personer med misstänkta symtom (feber, hudutslag, tromboemboliska komplikationer) som har 1) hematologisk sjukdom/malignitet, 2) reumatisk systemsjukdom eller 3) helt saknar allvarlig ko-morbiditet. Patienter med misstänkta symtom identifieras av behandlande läkare verksamma vid 1) hematologiska eller 2) reumatologiska vårdinrättningar, respektive 3) infektionsmottagning inom VG-regionen. De flesta patienterna kommer att upptäckas under sommar/höst eftersom infektionen sprids med fästingar. Blodprov tas från alla misstänkta patienter för diagnostik och kompletterande analyser (se nedan). Patienter som visats ha infektionen tillfrågas om de vill delta i studien.

Det är omöjligt att göra en power-beräkning då detta är en helt ny infektionssjukdom och en huvudmålsättning är just att kartlägga sjukdomens prevalens och incidens. Vår hypotes är att patienter med svårare infektionssjukdom kommer att tillhöra hematolog- respektive reumatologpatientgruppen och att de med svår sjukdomsbild har nedsatt immunförsvar på grund av sin sjukdom och den immunhämmande behandling de fått. Hur vanligt förekommande infektionen är hos en frisk befolkning som uppsöker infektionsmottagning eller primärvård med sannolikt mindre dramatiska symtom vet vi inte alls. Enligt infektionsspecialister finns det en kategori väsentligen friska patienter som under sommarhalvåret söker dessa vårdinrättningar med hudutslag, påverkat allmäntillstånd, feber, neurologiska symtom, vilka inger misstanke om Borrelios men där Borrelia-diagnostiken utfaller negativ. Kan några bland dessa patienter ha Neoehrlichia-infektion? Eftersom doxyferm är verksamt mot såväl Borrelia som Neoehrlichia är det möjligt att en del patienter behandlats för Neoeherlichios utan att veta om det. Ett observandum är att det enda hittils beskrivna dödsfallet (i Tyskland) drabbade en tidigare frisk man hos vilken man fann denna bakterie i blodet - om det fanns ett kausalsamband eller om detta var ett oviktigt bifynd är oklart. Lyckas vi odla fram bakterien kommer vi att undersöka hur stor andel av de blodprov som skickats till Bakteriolgiska laboratoriet med frågeställning Borrelia som innheåller antikroppar mot Neoehrlichia mikurensis.

Metod: Intervention

Ej relevant

Metod: Datainsamling

Patienterna lämnar blodprov (EDTA-blod, citratblod och blod utan tillsats, totalt 20 ml) för att fastställa diagnos (PCR som utförs på Bakteriologiska laboratoriet, Sahlgrenska sjukhuset) och för andra mikrobiologiska och immunologiska analyser. Blodprov inklusive serum lagras fryst för senare analyser i biobank tillhörande bakteriologiska laboratoriet, SU.

Behandlande läkare tar noggrann anamnes inklusive ev. fästingexponering, beskriver förekomst respektive avsaknad av kliniska tecken, gör kroppsundersökning och uppmäter fysiologiska parametrar (blodtryck, puls, perifer syrgasmättnad, kroppstemperatur) och beställer rutin-laboratorieanalyser (Hb, LPK, TPK, B-differentialräkning, elektrolyter, leverstatus, CRP, sänka). Ålder, kön, ev. andra sjukdomstillstånd, aktuella läkemedel noteras. Ev. tidigare splenektomi och/eller immunhämmande medicinering antecknas. Alla kliniska data journalförs.

Patienter som visats ha infektionen tillfrågas så fort svar anlänt om de kan tänkas ingå i studien vilket bl.a. innebär att deras kliniska data kommer att användas avidentifierat för studiens syfte. Pat som accepterar deltagande i studien intervjuas i efterhand för att försöka fastställa inkubationstid och sannolikt smittoställe. Detta sker via telefonintervju som genomförs av huvudprövare eller medsökande; vistas patienten inneliggande på sjukhus kommer patienten att intervjuas direkt av ansvarig läkare.

Laboratorienalyser som kommer att utföras på blodprov för studiens syfte omfattar följande: cytokiner (multiplex-teknik, Luminex), defensiner (kommersiella kit), koagulationsfaktorer (klinisk kemi och samarbete med forskare vid Wallenberg-laboratoriet, GU och i Malmö). Vidare kommer blodprov att odlas på olika cell-linjer (avd. klinisk bakteriologi) och analyseras med avseende på antikroppsförekomst (ELISA som ska sättas upp på bakt lab SU). Bakterier som vi lyckats propagera på cellkultur förvaras frysta (mikrober omfattas ej av biobankslagen) och kommer att testas med avseende på känslighet mot antibiotika, om de avdödas av antikroppar från konvalescentsera eller vita blodkroppar, samt förmåga att infektera olika cell-linjer.

Såväl kliniska data som mikrobiologiska/immunologiska data förs in i excelfil för statistisk bearbetning av huvudprövaren.

Metod: Databearbetning

Patienter som accepterat deltagande i studien kodas baserat på rekryterande läkares initialer följt av löpande nummer. Kodnyckel för identifiering av patienter förvaras inlåst i original hos de enskilda prövarna och en kopia förvaras inlåst i pärm hos huvudprövaren. Pärmar med signerat informerat samtycke som inhämtats från patienterna förvaras inlåst hos de enskilda prövarna vid deras vårdinrättningar.

Journaluppgifter sammanställs av prövarna och förs in kodat i excelfil av huvudprövaren. Blodprov lagras kodat i biobank.

Data kommer huvudsakligen att bearbetas med multivariat metodik för mönsterigenkänning, PLS (projection to latent structures)/SIMCA. Mjukvaran som används kallas PLS/SIMCA (Umetrics, Umeå). Detta är en vidareutveckling av principalskomponentsanalys som vi tidigare använt för att påvisa mönster och samvariation i datamaterial härrörande från andra patientgrupper (5). Vi kommer även att presentera data i figurer och tabeller och göra univariata analyser med icke-parametriska tester (GraphPad Prism 5.0 mjukvara).

---

Förväntat resultat / Betydelse

Det är enastående att ha fått vara med att upptäcka en ny infektionssjukdom. Eftersom tre av de sju hittills kända patienterna i världen insjuknat och smittats i väst-Sverige har vi en unik möjlighet att i detalj kartlägga sjukdomens utbredning, sjukdomsbild, riskfaktorer hos värden, antibiotikakänslighet, värdens och bakteriens respektive försvarsmekanismer. Detta är en medicinskt viktig upptäckt. Hos personer med nedsatt immunförsvar verkar infektionen ge upphov till allvarliga tromboemboliska komplikationer, vilket kan vara livshotande. Det är viktigt att lära sig så mycket som möjligt om denna nya infektion för att kunna ta hand om patienterna på bästa sätt.

1) Referenser

1. First case of human "Candidatus Neoehrlichia mikurensis" infection in a febrile patient with chronic lymphocytic leukemia.

   Welinder-Olsson Christina, Kjellin Eva, Vaht Krista, Jacobsson Stefan, Wennerås Christine.

   J Clin Microbiol. 2010:48(5):1956-9.

   [Links: PMID: 20220155 | DOI länk][Source: PubMed®]
2. Wild Rodents and Novel Human Pathogen Candidatus Neoehrlichia mikurensis, Southern Sweden.

   Andersson Martin, Råberg Lars.

   Emerging Infect Dis. 2011:17(9):1716-8.

   [Links: PMID: 21888802 | DOI länk][Source: PubMed®]
3. Candidatus Neoehrlichia mikurensis infection identified in 2 hematooncologic patients: benefit of molecular techniques for rare pathogen detection.

   Pekova Sona, Vydra Jan, Kabickova Hana, Frankova Sona, Haugvicova Renata, Mazal Oldrich, Cmejla Radek, Hardekopf David W, Jancuskova Tereza, Kozak Tomas.

   Diagn Microbiol Infect Dis. 2011:69(3):266-70.

   [Links: PMID: 21353949 | DOI länk][Source: PubMed®]
4. Detection of "Candidatus Neoehrlichia mikurensis" in two patients with severe febrile illnesses: evidence for a European sequence variant.

   von Loewenich Friederike D, Geissdörfer Walter, Disqué Claudia, Matten Jens, Schett Georg, Sakka Samir G, Bogdan Christian.

   J Clin Microbiol. 2010:48(7):2630-5.

   [Links: PMID: 20519481 | DOI länk][Source: PubMed®]
5. Distinctive Blood Eosinophilic Phenotypes and Cytokine Patterns in Eosinophilic Esophagitis, Inflammatory Bowel Disease and Airway Allergy.

   Johnsson Marianne, Bove Mogens, Bergquist Henrik, Olsson Mikael, Fornwall Sven, Hassel Karin, Wold Agnes E, Wennerås Christine.

   Journal of innate immunity 2011

   [Links: PMID: 21921589 | DOI länk][Source: PubMed®]

Nödvändiga Bilagor

Etisk prövning

Ansökan till etikprövningsnämnden är gjord eller planeras

Diarienummer på beslut från etikprövningsnämnden

Ska skickas in

Godkännande från etikprövningsnämnd krävs efter beslut för utbetalning av medel

---

Godkännande av andra myndigheter

Sammanfattande kostnadsbeskrivning för hela projektet

Total budget

Total summa

1 979

Medicinsk service

PK, APTT, PD-dimer, koagulationsfaktorer (II, V, X, XII), PAI-1, vWF, proteinS (klinisk kemi, SU) samt komplementanalyser (C4BPb och MAC-komplexet, samarbetspartners Malmö) = 45,000 kr

Utrustning

Finns på bakteriologiska laboratoriet (SU), avd för klinisk bakteriologi (GU), klinisk kemi (SU), Wallenberg lab (GU) och samarbetspartners i Malmö/Lund. Inga kostnader.

Övrigt

Reagens och förbrukningsmateriel: cell-linjer, cellodlingsplastmateriel- och buffertar, ELISA-kit, luminex-kit, pipetter, ELISA-plattor, antibiotika, objektsglas, fluorokromer för infärgning, PCR-reagens.

Andra bidragsgivare

Andra bidragsgivare

Äskade medel för nästa kalenderår/period