Community-acquired pneumonia in adult patients with special reference to rapid methods for etiological diagnosis

Aikuispotilaan kotisyntyisen keuhkokuumeen etiologinen diagnostiikka mikrobiologisilla pikamenetelmillä Tausta. Keuhkokuume on vakava sairaus, johon sairastuu Suomessa vuosittain n. 60 000 aikuista. Huolimatta siitä, että taudin hoito on kehittynyt, siihen liittyy yhä merkittävä, 6-15%:n kuolleisuus. Alahengitystieinfektion aiheuttajamikrobien tunnistaminen on myös edelleen haasteellista. Tavoitteet. Tämän työn tavoitteena oli tutkia Turun yliopistollisessa keskussairaalassa hoidettujen aikuispotilaiden keuhkokuumeen etiologiaa sekä selvittää uusien mikrobiologisten pikamenetelmi¬en hyödyllisyyttä taudinaiheuttajan toteamisessa. Aineisto. Osatöiden I ja III aineisto koostui 384 Turun yliopistollisen keskussairaalaan infektio-osastolla hoidetusta keuhkokuumepotilaasta. Osatyössä I tutkittiin keuhkokuumeen aiheuttaja¬mikrobeja käyttämällä perinteisten menetelmien lisäksi antigeeniosoitukseen ja PCR-tekniikkaan perustuvia pikamenetelmiä. Osatyö II käsitti 231 potilaasta koostuvan alaryhmän, jossa tutkittiin potilaiden nielun limanäytteestä rinovirusten ja enterovirusten esiintyvyyttä. Osatyössä III potilailta tutkittiin plasman C-reaktiivisen proteiinin (CRP) pitoisuus ensimmäisten viiden sairaalahoitopäi¬vän aikana. Laajoja tilastotieteellisiä analyysejä käyttämällä selvitettiin CRP:n käyttökelpoisuutta sairauden vaikeusasteen arvioinnissa ja komplikaatioiden kehittymisen ennustamisessa. Osatyössä IV 68 keuhkokuumepotilaan sairaalaan tulovaiheessa otetuista näytteistä määritettiin neutrofiilien pintareseptorien ekspressio. Osatyössä V analysoitiin sisätautien vuodeosastoilla vuosina 1996-2000 keuhkokuumepotilaille tehtyjen keuhkohuuhtelunäytteiden laboratoriotutkimustulokset. Tulokset. Keuhkokuumeen aiheuttaja löytyi 209 potilaalta, aiheuttajamikrobeja löydettiin kaikkiaan 230. Näistä aiheuttajista 135 (58.7%) löydettiin antigeenin osoituksella tai PCR-menetelmillä. Suu¬rin osa, 95 (70.4%), todettiin pelkästään kyseisillä pikamenetelmillä. Respiratorinen virus todettiin antigeeniosoituksella 11.1% keuhkokuumepotilaalla. Eniten respiratorisia viruksia löytyi vakavaa keuhkokuumetta sairastavilta potilailta (20.3%). 231 keuhkokuumepotilaan alaryhmässä todettiin PCR-menetelmällä picornavirus 19 (8.2%) potilaalla. Respiratorinen virus löytyi tässä potilasryh¬mässä kaiken kaikkiaan 47 (20%) potilaalta. Näistä 17:llä (36%) löytyi samanaikaisesti bakteerin aiheuttama infektio. CRP-tasot olivat sairaalaan tulovaiheessa merkitsevästi korkeammat vakavaa keuhkokuumetta (PSI-luokat III-V) sairastavilla potilailla kuin lievää keuhkokuumetta (PSI-luokat I-II) sairastavilla potilailla (p <0.001). Yli 100 mg/l oleva CRP-taso neljän päivän kuluttua sairaa¬laan tulosta ennusti keuhkokuumeen komplikaatiota tai huonoa hoitovastetta. Neutrofiilien komple¬menttireseptorin ekspressio oli pneumokokin aiheuttamaa keuhkokuumetta sairastavilla merkitse¬västi korkeampi kuin influenssan aiheuttamaa keuhkokuumetta sairastavilla. BAL-näytteistä vain yhdessä 71:stä (1.3%) todettiin diagnostinen bakteerikasvu kvantitatiivisessa viljelyssä. Uusilla menetelmilläkin keuhkokuumeen aiheuttaja löytyi vain 9.8% BAL-näytteistä. Päätelmät. Uusilla antigeeniosoitus- ja PCR-menetelmillä keuhkokuumeen etiologia voidaan saada selvitettyä nopeasti. Lisäksi näitä menetelmiä käyttämällä taudin aiheuttajamikrobi löytyi huomattavasti suuremmalta osalta potilaista kuin pelkästään tavanomaisia menetelmiä käyttämällä. Pikamenetelmien hyödyllisyys vaihteli taudin vaikeusasteen mukaan. Respiratorinen virus löytyi huomattavan usein keuhkokuumetta sairastavilta potilailta, ja näiden potilaiden taudinkuva oli usein vaikea. Tulovaiheen korkeaa CRP-tasoa voidaan käyttää lisäkeinona arvioitaessa keuhkokuumeen vaikeutta. CRP on erityisen hyödyllinen arvioitaessa hoitovastetta ja riskiä komplikaatioiden ke¬hittymiseen. Neutrofiilien komplementtireseptorin ekspression tutkiminen näyttää lupaavalta pi¬kamenetelmältä erottamaan bakteerien ja virusten aiheuttamat taudit toisistaan. Antimikrobihoitoa saavilla potilailla BAL-tutkimuksen löydökset olivat vähäiset ja vaikuttivat hoitoon vain harvoin.

Imaging Neuroinflammation in Progressive Multiple Sclerosis

Multiple sclerosis (MS) is a chronic autoimmune disease of the central nervous system CNS), where inflammation and neurodegeneration lead to irreversible neuronal damage. In MS, a dysfunctional immune system causes auto‐reactive lymphocytes to migrate into CNS where they initiate an inflammatory cascade leading to focal demyelination, axonal degeneration and neuronal loss. One of the hallmarks of neuronal injury and neuroinflammation is the activation of microglia. Activated microglia are found not only in the focal inflammatory lesions, but also diffusely in the normal‐appearing white matter (NAWM), especially in progressive MS. The purine base, adenosine is a ubiquitous neuromodulator in the CNS and also participates in the regulation of inflammation. The effect of adenosine mediated via adenosine A2A receptors has been linked to microglial activation, whereas modulating A2A receptors may exert neuroprotective effects. In the majority of patients, MS presents with a relapsing disease course, later advancing to a progressive phase characterised by a worsening, irreversible disability. Disease modifying treatments can reduce the severity and progression in relapsing MS, but no efficient treatment exists for progressive MS. The aim of this research was to investigate the prevalence of adenosine A2A receptors and activated microglia in progressive MS by using in vivo positron emission tomography (PET) imaging and [11C]TMSX and [11C](R)‐PK11195 radioligands. Magnetic resonance imaging (MRI) with diffusion tensor imaging (DTI) was performed to evaluate structural brain damage. Non‐invasive input function methods were also developed for the analyses of [11C]TMSX PET data. Finally, histopathological correlates of [11C](R)‐PK11195 radioligand binding related to chronic MS lesions were investigated in post‐mortem samples of progressive MS brain using autoradiography and immunohistochemistry. [11C]TMSX binding to A2A receptors was increased in NAWM of secondary progressive MS (SPMS) patients when compared to healthy controls, and this correlated to more severe atrophy in MRI and white matter disintegration (reduced fractional anisotropy, FA) in DTI. The non‐invasive input function methods appeared as feasible options for brain [11C]TMSX images obviating arterial blood sampling. [11C](R)‐PK11195 uptake was increased in the NAWM of SPMS patients when compared to patients with relapsing MS and healthy controls. Higher [11C](R)‐PK11195 binding in NAWM and total perilesional area of T1 hypointense lesions was associated with more severe clinical disability, increased brain atrophy, higher lesion load and reduced FA in NAWM in the MS patients. In autoradiography, increased perilesional [11C](R)‐PK11195 uptake was associated with increased microglial activation identified using immunohistochemistry. In conclusion, brain [11C]TMSX PET imaging holds promise in the evaluation of diffuse neuroinflammation in progressive MS. Being a marker of microglial activation, [11C](R)‐ PK11195 PET imaging could possibly be used as a surrogate biomarker in the evaluation of the neuroinflammatory burden and clinical disease severity in progressive MS.