Effects of neutrophil extracellular traps during human respiratory syncytial virus infection in vitro / Efeitos das redes extracelulares dos neutrófilos durante a infecção in vitro pelo vírus sincicial respiratório

Abstract The human respiratory syncytial virus (hRSV) is the most common cause of severe lower respiratory tract diseases in young children worldwide, leading to a high number of hospitalizations and significant expenditures for health systems. Neutrophils are massively recruited to the lung tissue of patients with acute respiratory diseases. At the infection site, they release neutrophil extracellular traps (NETs) that can capture and/or inactivate different types of microorganisms, including viruses. Evidence has shown that the accumulation of NETs results in direct cytotoxic effects on endothelial and epithelial cells. Neutrophils stimulated by the hRSV-F protein generate NETs that are able to capture hRSV particles, thus reducing their transmission. However, the massive production of NETs obstructs the airways and increases disease severity. Therefore, further knowledge about the effects of NETs during hRSV infections is essential for the development of new specific and effective treatments. This study evaluated the effects of NETs on the previous or posterior contact with hRSV-infected Hep-2 cells. Hep-2 cells were infected with different hRSV multiplicity of infection (MOI 0.5 or 1.0), either before or after incubation with NETs (0.5-16 μg/mL). Infected and untreated cells showed decreased cellular viability and intense staining with trypan blue, which was accompanied by the formation of many large syncytia. Previous contact between NETs and cells did not result in a protective effect. Cells in monolayers showed a reduced number and area of syncytia, but cell death was similar in infected and non-treated cells. The addition of NETs to infected tissues maintained a similar virus-induced cell death rate and an increased syncytial area, indicating cytotoxic and deleterious damages. Our results corroborate previously reported findings that NETs contribute to the immunopathology developed by patients infected with hRSV.

Resumo O vírus sincicial respiratório humano (hRSV) é a causa mais comum de doenças graves do trato respiratório inferior em crianças pequenas em todo o mundo, resultando em grande número de hospitalizações e gastos significativos para os sistemas de saúde. Neutrófilos são recrutados em massa para o tecido pulmonar de pacientes com doenças respiratórias agudas. No local da infecção, eles liberam armadilhas extracelulares de neutrófilos (NETs) que podem capturar e/ou inativar diferentes tipos de microrganismos, incluindo vírus. Evidências demonstraram que o acúmulo de NETs resulta em efeitos citotóxicos diretos nas células endoteliais e epiteliais. Os neutrófilos estimulados pela proteína F do vírus sincicial respiratório (hRSV-F) geram NETs que são capazes de capturar partículas virais, reduzindo assim sua transmissão. No entanto, a produção maciça de NETs obstrui as vias aéreas e aumenta a gravidade da doença. Assim, um maior conhecimento sobre os efeitos das NETs durante as infecções por hRSV é essencial para o desenvolvimento de novos tratamentos específicos e eficazes. Este estudo avaliou os efeitos das NETs no contato prévio ou posterior à infecção de células Hep-2 com hRSV. As células Hep-2 foram infectadas com diferentes quantidades de hRSV (multiplicidade de infecção ou MOI 0,5 ou 1,0), antes ou após a incubação com NETs (0,5-16 μg/mL). Células infectadas e não tratadas mostraram redução da viabilidade celular e intensa coloração com azul de tripano, que foi acompanhada pela formação de sincícios numerosos e grandes. O contato prévio entre as NETs e as células não resultou em efeito protetor. As células em monocamadas mostraram um número e área de sincícios reduzidos, mas a morte celular foi semelhante àquela apresentada por células infectadas e não tratadas. A adição de NETs aos tecidos infectados manteve taxa de morte celular e formação de sincícios semelhantes àqueles induzidos pelo vírus em células não tratadas, indicando danos citotóxicos e deletérios. Nossos resultados corroboram achados relatados anteriormente de que as NETs contribuem para a imunopatologia desenvolvida por pacientes infectados com hRSV.

Effects of neutrophil extracellular traps during human respiratory syncytial virus infection in vitro / Efeitos das redes extracelulares dos neutrófilos durante a infecção in vitro pelo vírus sincicial respiratório

The human respiratory syncytial virus (hRSV) is the most common cause of severe lower respiratory tract diseases in young children worldwide, leading to a high number of hospitalizations and significant expenditures for health systems. Neutrophils are massively recruited to the lung tissue of patients with acute respiratory diseases. At the infection site, they release neutrophil extracellular traps (NETs) that can capture and/or inactivate different types of microorganisms, including viruses. Evidence has shown that the accumulation of NETs results in direct cytotoxic effects on endothelial and epithelial cells. Neutrophils stimulated by the hRSV-F protein generate NETs that are able to capture hRSV particles, thus reducing their transmission. However, the massive production of NETs obstructs the airways and increases disease severity. Therefore, further knowledge about the effects of NETs during hRSV infections is essential for the development of new specific and effective treatments. This study evaluated the effects of NETs on the previous or posterior contact with hRSV-infected Hep-2 cells. Hep-2 cells were infected with different hRSV multiplicity of infection (MOI 0.5 or 1.0), either before or after incubation with NETs (0.5–16 μg/mL). Infected and untreated cells showed decreased cellular viability and intense staining with trypan blue, which was accompanied by the formation of many large syncytia. Previous contact between NETs and cells did not result in a protective effect. Cells in monolayers showed a reduced number and area of syncytia, but cell death was similar in infected and non-treated cells. The addition of NETs to infected tissues maintained a similar virus-induced cell death rate and an increased syncytial area, indicating cytotoxic and deleterious damages. Our results corroborate previously reported findings that NETs contribute to the immunopathology developed by patients infected with hRSV.

O vírus sincicial respiratório humano (hRSV) é a causa mais comum de doenças graves do trato respiratório inferior em crianças pequenas em todo o mundo, resultando em grande número de hospitalizações e gastos significativos para os sistemas de saúde. Neutrófilos são recrutados em massa para o tecido pulmonar de pacientes com doenças respiratórias agudas. No local da infecção, eles liberam armadilhas extracelulares de neutrófilos (NETs) que podem capturar e/ou inativar diferentes tipos de microrganismos, incluindo vírus. Evidências demonstraram que o acúmulo de NETs resulta em efeitos citotóxicos diretos nas células endoteliais e epiteliais. Os neutrófilos estimulados pela proteína F do vírus sincicial respiratório (hRSV-F) geram NETs que são capazes de capturar partículas virais, reduzindo assim sua transmissão. No entanto, a produção maciça de NETs obstrui as vias aéreas e aumenta a gravidade da doença. Assim, um maior conhecimento sobre os efeitos das NETs durante as infecções por hRSV é essencial para o desenvolvimento de novos tratamentos específicos e eficazes. Este estudo avaliou os efeitos das NETs no contato prévio ou posterior à infecção de células Hep-2 com hRSV. As células Hep-2 foram infectadas com diferentes quantidades de hRSV (multiplicidade de infecção ou MOI 0,5 ou 1,0), antes ou após a incubação com NETs (0,5–16 μg/mL). Células infectadas e não tratadas mostraram redução da viabilidade celular e intensa coloração com azul de tripano, que foi acompanhada pela formação de sincícios numerosos e grandes. O contato prévio entre as NETs e as células não resultou em efeito protetor. As células em monocamadas mostraram um número e área de sincícios reduzidos, mas a morte celular foi semelhante àquela apresentada por células infectadas e não tratadas. A adição de NETs aos tecidos infectados manteve taxa de morte celular e formação de sincícios [...].

Effects of neutrophil extracellular traps during human respiratory syncytial virus infection in vitro

Abstract The human respiratory syncytial virus (hRSV) is the most common cause of severe lower respiratory tract diseases in young children worldwide, leading to a high number of hospitalizations and significant expenditures for health systems. Neutrophils are massively recruited to the lung tissue of patients with acute respiratory diseases. At the infection site, they release neutrophil extracellular traps (NETs) that can capture and/or inactivate different types of microorganisms, including viruses. Evidence has shown that the accumulation of NETs results in direct cytotoxic effects on endothelial and epithelial cells. Neutrophils stimulated by the hRSV-F protein generate NETs that are able to capture hRSV particles, thus reducing their transmission. However, the massive production of NETs obstructs the airways and increases disease severity. Therefore, further knowledge about the effects of NETs during hRSV infections is essential for the development of new specific and effective treatments. This study evaluated the effects of NETs on the previous or posterior contact with hRSV-infected Hep-2 cells. Hep-2 cells were infected with different hRSV multiplicity of infection (MOI 0.5 or 1.0), either before or after incubation with NETs (0.516 g/mL). Infected and untreated cells showed decreased cellular viability and intense staining with trypan blue, which was accompanied by the formation of many large syncytia. Previous contact between NETs and cells did not result in a protective effect. Cells in monolayers showed a reduced number and area of syncytia, but cell death was similar in infected and non-treated cells. The addition of NETs to infected tissues maintained a similar virus-induced cell death rate and an increased syncytial area, indicating cytotoxic and deleterious damages. Our results corroborate previously reported findings that NETs contribute to the immunopathology developed by patients infected with hRSV.

Resumo O vírus sincicial respiratório humano (hRSV) é a causa mais comum de doenças graves do trato respiratório inferior em crianças pequenas em todo o mundo, resultando em grande número de hospitalizações e gastos significativos para os sistemas de saúde. Neutrófilos são recrutados em massa para o tecido pulmonar de pacientes com doenças respiratórias agudas. No local da infecção, eles liberam armadilhas extracelulares de neutrófilos (NETs) que podem capturar e/ou inativar diferentes tipos de microrganismos, incluindo vírus. Evidências demonstraram que o acúmulo de NETs resulta em efeitos citotóxicos diretos nas células endoteliais e epiteliais. Os neutrófilos estimulados pela proteína F do vírus sincicial respiratório (hRSV-F) geram NETs que são capazes de capturar partículas virais, reduzindo assim sua transmissão. No entanto, a produção maciça de NETs obstrui as vias aéreas e aumenta a gravidade da doença. Assim, um maior conhecimento sobre os efeitos das NETs durante as infecções por hRSV é essencial para o desenvolvimento de novos tratamentos específicos e eficazes. Este estudo avaliou os efeitos das NETs no contato prévio ou posterior à infecção de células Hep-2 com hRSV. As células Hep-2 foram infectadas com diferentes quantidades de hRSV (multiplicidade de infecção ou MOI 0,5 ou 1,0), antes ou após a incubação com NETs (0,516 g/mL). Células infectadas e não tratadas mostraram redução da viabilidade celular e intensa coloração com azul de tripano, que foi acompanhada pela formação de sincícios numerosos e grandes. O contato prévio entre as NETs e as células não resultou em efeito protetor. As células em monocamadas mostraram um número e área de sincícios reduzidos, mas a morte celular foi semelhante àquela apresentada por células infectadas e não tratadas. A adição de NETs aos tecidos infectados manteve taxa de morte celular e formação de sincícios semelhantes àqueles induzidos pelo vírus em células não tratadas, indicando danos citotóxicos e deletérios. Nossos resultados corroboram achados relatados anteriormente de que as NETs contribuem para a imunopatologia desenvolvida por pacientes infectados com hRSV.

Rol del virus sincicial respiratorio en una cohorte de adultos mayores / Respiratory Syncytial Virus in the elderly adults

El rol de los virus respiratorios distintos de influenza en las infecciones respiratorias agudas en los adultos mayores ha sido probablemente subestimado. En los últimos años, los avances en técnicas moleculares de diagnóstico han hecho posible la identificación rápida del virus sincicial respiratorio humano (HRSV). Realizamos un estudio prospectivo observacional para evaluar el rol del HRSV en mayores de 65 años que se hospitalizaron por infecciones respiratorias en nuestra institución, ubicada en la ciudad de La Plata, provincia de Buenos Aires. Fueron reclutados 124 pacientes y el HRSV se detectó en 13, influenza B en 9 e influenza A en 8. La presentación clínica más frecuente de los The role of respiratory viruses other than influenza in acute respiratory tract infections among elderly adults has probably been underestimated. Recent advances in molecular diagnosis have made the rapid identification of human respiratory syncitial virus HRSV infection possible. We conducted a prospective observational study to evaluate the role of HRSV in elderly patients (>65 years of age) hospitalized for acute respiratory infections. A total of 124 patients were recruited, HRSV infection was identified in 13 patients, Influenza B in 9 patients and influenza A in 8 patients. The most frequent clinical presentation was bronchospasm and the infection was prevalent in patients with comorbidities. HRSV infections accounted for an important number of hospital admissions and has been associated with high mortality rates (23%). pacientes con HRSV fue el broncoespasmo y afectó principalmente a personas con comorbilidades. HRSV fue responsable de un número importante de internaciones por enfermedad respiratoria aguda en mayores de 65 años en nuestra institución y se asoció a mortalidad elevada (23%).

The role of respiratory viruses other than influenza in acute respiratory tract infections among elderly adults has probably been underestimated. Recent advances in molecular diagnosis have made the rapid identification of human respiratory syncitial virus HRSV infection possible. We conducted a prospective observational study to evaluate the role of HRSV in elderly patients (>65 years of age) hospitalized for acute respiratory infections. A total of 124 patients were recruited, HRSV infection was identified in 13 patients, Influenza B in 9 patients and influenza A in 8 patients. The most frequent clinical presentation was bronchospasm and the infection was prevalent in patients with comorbidities. HRSV infections accounted for an important number of hospital admissions and has been associated with high mortality rates (23%).

Lack of association between viral load and severity of acute bronchiolitis in infants / Falta de associação entre carga viral e gravidade da bronquiolite aguda em lactentes

ABSTRACT Objective: To investigate the correlation between respiratory syncytial viral load and length of hospitalization in infants with acute wheezing episodes. Methods: This was a two-year, cross-sectional study of infants ≤ 12 months of age with bronchiolitis at the time of admission to a tertiary hospital. For the identification of respiratory viruses, nasopharyngeal secretions were collected. Samples were analyzed (throughout the study period) by direct immunofluorescence and (in the second year of the study) by quantitative real-time PCR. We screened for three human viruses: rhinovirus, respiratory syncytial virus, and metapneumovirus. Results: Of 110 samples evaluated by direct immunofluorescence, 56 (50.9%) were positive for a single virus, and 16 (14.5%) were positive for two or more viruses. Among those 72 samples, the most prevalent virus was respiratory syncytial virus, followed by influenza. Of 56 samples evaluated by quantitative real-time PCR, 24 (42.8%) were positive for a single virus, and 1 (1.7%) was positive for two viruses. Among those 25 samples, the most prevalent virus was again respiratory syncytial virus, followed by human rhinovirus. Coinfection did not influence the length of the hospital stay or other outcome s. In addition, there was no association between respiratory syncytial virus load and the length of hospitalization. Conclusions: Neither coinfection nor respiratory syncytial viral load appears to influence the outcomes of acute bronchiolitis in infants.

RESUMO Objetivo: Investigar a correlação entre a carga viral do vírus sincicial respiratório e o tempo de internação hospitalar em lactentes com episódios de sibilância aguda. Métodos: Este foi um estudo transversal de dois anos envolvendo lactentes de até 12 meses de idade com bronquiolite no momento da internação em um hospital terciário. Para a identificação dos vírus respiratórios foram coletadas secreções nasofaríngeas. As amostras foram analisadas (por todo o período do estudo) por imunofluorescência direta e (no segundo ano do estudo) por PCR quantitativa em tempo real para três vírus humanos (rinovírus, vírus sincicial respiratório e metapneumovírus). Resultados: Das 110 amostras avaliadas por imunofluorescência direta, 56 (50,9%) foram positivas para um único vírus, e 16 (14,5%) foram positivas para dois ou mais vírus. Nessas 72 amostras, o vírus mais prevalente foi o vírus sincicial respiratório, seguido por influenza. Das 56 amostras avaliadas por PCR quantitativa em tempo real, 24 (42,8%) foram positivas para um único vírus, e 1 (1,7%) foi positiva para dois vírus. Nessas 25 amostras, o vírus mais prevalente foi o vírus sincicial respiratório, seguido por rinovírus humano. A coinfecção não influenciou o tempo de internação ou outros desfechos. Além disso, não houve associação entre a carga viral de vírus sincicial respiratório e o tempo de internação. Conclusões: A coinfecção e a carga viral do vírus sincicial respiratório não parecem influenciar os desfechos em lactentes com bronquiolite aguda.

Ventilação não invasiva na insuficiência respiratória aguda na bronquiolite por vírus sincicial respiratório / Noninvasive ventilation in acute respiratory failure from respiratory syncytial virus bronchiolitis

OBJETIVOS: Analisar se a ventilação não invasiva diminui a necessidade de intubação endotraqueal e se alterou a evolução clínica, relativamente a complicações infecciosas, da bronquiolite por vírus sincicial respiratório com insuficiência respiratória. MÉTODOS: Estudo retrospectivo de coortes: cohorte A, de crianças internadas na unidade de cuidados intensivos e especiais pediátrica antes da introdução da ventilação não invasiva (2003-2005); cohorte B, de crianças internadas após a introdução de ventilação não invasiva (2006-2008). Excluindo a ventilação não invasiva, a terapêutica de suporte foi igual nos dois grupos. Foram incluídas crianças com o diagnóstico de bronquiolite por vírus sincicial respiratório e insuficiência respiratória entre novembro 2003 e março 2008. Analisaram-se variáveis demográficas, clínicas e gasimétricas. RESULTADOS: Incluídas 162 crianças, 75% com idade <3 meses. Grupo A: 64 crianças; Grupo B: 98 (34 necessitaram de ventilação não invasiva). Ambos os grupos apresentaram distribuição semelhante relativamente à idade, antecedentes de prematuridade, cardiopatia congénita, paralisia cerebral e doença pulmonar crónica. Na admissão, os valores da gasimetria e o número de apneias não apresentaram diferenças estaticamente significativas nos dois grupos. No Grupo B, o número de crianças que necessitou de ventilação invasiva foi menor (Grupo A: 12 versus Grupo B: 7; p=0,02), verificando-se uma diminuição do número de casos de pneumonia bacteriana (Grupo A:19/64 versus Grupo B:12/98; p=0,008). Não se registou mortalidade. CONCLUSÃO: Neste trabalho, comparando crianças com a mesma patologia, antes e depois da introdução de ventilação não invasiva como apoio ventilatório inicial, verificou-se diminuição das complicações infecciosas e da necessidade de entubação.

OBJECTIVES: The present study focused on respiratory syncytial virus bronchiolitis with respiratory failure. The aim of the study was to determine whether noninvasive ventilation reduces the need for endotracheal intubation or slows the clinical progression of acute respiratory syncytial virus bronchiolitis by reducing the incidence of infectious complications. METHODS: The present study was a retrospective cohort study. Cohort A was comprised of children who were admitted to the pediatric intensive and special care unit from 2003-2005 before starting noninvasive ventilation; cohort B was comprised of children who were admitted to the pediatric intensive and special care unit from 2006-2008 after starting noninvasive ventilation. With the exception of noninvasive ventilation, the therapeutic support was the same for the two groups. All children who were diagnosed with respiratory syncytial virus bronchiolitis and respiratory failure between November 2003 and March 2008 were included in the cohort. Demographic, clinical and blood gas variables were analyzed. RESULTS: A total of 162 children were included; 75% of the subjects were less than 3 months old. Group A included 64 children, and group B included 98 children. In group B, 34 of the children required noninvasive ventilation. The distributions of the variables age, preterm birth, congenital heart disease, cerebral palsy and chronic lung disease were similar between the two groups. On admission, the data for blood gas analysis and the number of apneas were not significantly different between the groups. In group B, fewer children required invasive ventilation (group A: 12/64 versus group B: 7/98; p=0.02), and there was a reduction in the number of cases of bacterial pneumonia (group A: 19/64 versus group B: 12/98; p=0.008). There was no record of mortality in either of the groups. CONCLUSION: By comparing children with the same disease both before and after noninvasive ventilation was used for ventilation support, we verified a reduction in infectious complications and cases requiring intubation.

Características epidemiológicas e influência da coinfecção por vírus respiratórios na gravidade da bronquiolite aguda em lactentes / Epidemiological surveillance and influence of co-infection by respiratory virusesin the severity of acute bronchiolitis in infants

Porto Alegre e comparar a gravidade da doença entre pacientes com um ou mais agentes virais.Métodos: um estudo transversal, realizado entre setembro de 2009 e setembro de 2010, incluiu lactentes de até 12 meses de idade com diagnóstico de bronquiolite viral aguda, que estavam internados nas unidades pediátricas do Hospital São Lucas da PUCRS e haviam iniciado com sintomas de vias aéreas inferiores até 72 horas antes da inclusão. A pesquisa de vírus respiratórios foi realizada em amostras de secreção nasofaríngea, por imunofluorescência direta.Resultados: foram coletadas 71 amostras de um total de 73 pacientes, cuja média de idade foi de 3,3 meses. Do total das amostras coletadas, 61,97% (44/71) foram positivas para vírus. Destas, 70,46% (31/44) foram positivas para apenas um vírus e 29,54% (13/44) para dois ou mais vírus. O vírus sincicial respiratório foi o mais comum (86,36%), seguido pelo influenza (27,27%). Utilizando os desfechos tempo de internação e tempo de uso de oxigênio, não foi observada associação entre presença de coinfecção e gravidade da bronquiolite.Conclusões: o estudo demonstrou uma positividade geral elevada para vírus, com a predominância do vírus sincicial respiratório. Foi demonstrado também um alto índice de coinfecção viral. Não houve efeito adicional, pela presença de mais de um tipo de vírus, na gravidade da bronquiolite. Não se pode excluir a possibilidade de que a combinação com outros vírus, não identificados neste estudo, possa influenciar a gravidade da bronquiolite viral aguda.

Aims: To evaluate the epidemiologic characteristics and to compare the seriousness of the infection between one or more than one viral agents in infants hospitalized with acute viral bronchiolitis.Methods: A cross-sectional study conducted between September 2009 and September 2010 included infants up to 12 months of age diagnosed with acute viral bronchiolitis, who were admitted to the pediatric units of the Hospital São Lucas da PUCRS and had started with lower airways symptoms to 72 hours before inclusion. Testing for respiratory viruses was performed on nasopharyngeal specimens by direct immunofluorescence.Results: Seventy one samples were collected from a total of 73 patients, whose mean age was 3.3 months. Of the total samples collected, 61,97% (44/71) were positive for virus. Of these, 70,46% (31/44) were positive for one virus and 29,54% (13/44) for two or more viruses. Respiratory syncytial virus was the most common (86,36%), followed by parainfluenza (27,27%). Using the outcomes length of hospital stay and time of use of oxygen, there was no association between the presence of coinfection and severity of bronchiolitis.Conclusions: The study demonstrated a high overall positivity for viruses, with the predominance of respiratory syncytial virus. A high rate of viral coinfection was also showed. There was no additional effect of the presence of more than one type of virus on the severity of bronchiolitis. We can not exclude the possibility that the combination with other viruses, unidentified in this study, may influence the severity of acute viral bronchiolitis.

Vírus respiratório sincicial humano em crianças hospitalizadas por infecções agudas das vias aéreas inferiores / Human respiratory syncytial virus in children hospitalized for acute lower respiratory infection

OBJETIVO: Avaliar a prevalência e a sazonalidade do vírus respiratório sincicial humano (VRSH) em crianças de 0 a 6 anos hospitalizadas por infecção aguda das vias aéreas inferiores (IVAI) em São José do Rio Preto (SP) e a associação entre faixa etária, diagnóstico e VRSH. MÉTODOS: Entre maio de 2004 e setembro de 2005, foram estudados 290 episódios consecutivos de IVAI adquiridos na comunidade em crianças de 0 a 6 anos internadas no Hospital de Base de São José do Rio Preto. Para identificação do VRSH, foram coletadas amostras de secreção de nasofaringe e realizou-se análise molecular por meio da técnica de RT-PCR. RESULTADOS: A prevalência de VRSH foi de 29,3 por cento nos episódios de IVAI hospitalizados. A IVAI foi frequente em lactentes (mediana de idade = 13,5 meses). O VRSH foi mais frequente nos casos de bronquiolite (64 por cento) e no primeiro ano de vida (35 por cento). Os episódios de infecção por VRSH ocorreram entre o outono e a primavera, com frequência maior em 2004 do que em 2005. Os critérios clínicos e radiológicos não foram suficientes para o diagnóstico de infecção pelo VRSH. Em 78,8 por cento dos episódios de VRSH, houve tratamento com antibiótico. CONCLUSÕES: A prevalência do VRSH em crianças de 0 a 6 anos hospitalizadas por IVAI foi elevada, com predomínio nas mais jovens ou com bronquiolite. A circulação do vírus variou nos dois anos estudados. Os resultados sugerem necessidade de diagnóstico laboratorial do VRSR na prática clínica.

OBJECTIVE: To evaluate the prevalence and seasonality of human respiratory syncytial virus (HRSV) in children aged 0 to 6 years, hospitalized with acute lower respiratory infection (ALRI) in São José do Rio Preto, SP, Brazil, and the association between age, diagnosis, and HRSV. METHODS: Between May 2004 and September 2005, we studied 290 consecutive episodes of community-acquired ALRI in children aged 0 to 6 years admitted to the Hospital de Base of São José do Rio Preto. In order to detect HRSV, nasopharyngeal secretion samples were collected and RT-PCR molecular analysis was performed. RESULTS: The HRSV prevalence was 29.3 percent for the cases of hospitalized patients with ALRI. ALRI was common in infants (median age = 13.5 months). HRSV was more frequent in cases of bronchiolitis (64 percent) and during the first year of life (35 percent). Episodes of HRSV infection occurred between fall and spring, showing higher frequency in 2004 than in 2005. Clinical and radiological criteria were not sufficient to establish the diagnosis of infection with HRSV. Antibiotic therapy was used in 78.8 percent of episodes of HRSV. CONCLUSIONS: There was a high prevalence of HRSV in children aged 0 to 6 years who were hospitalized for ALRI, predominantly in younger patients or those with bronchiolitis. The circulation of the virus varied in the two years studied. Our results suggest the need for laboratory diagnosis of HRSV in the clinical practice.

Epidemiología molecular del virus sincicial respiratorio en pacientes pediátricos en un período de seis años / Molecular epidemiology of respiratory syncytial virus in pediatric patients in a six-year period

El virus sincicial respiratorio humano (HRSV) es la principal causa de infección respiratoria aguda baja (IRAB) grave en niños pequeños, no existiendo una vacuna eficaz para prevenirlo. Se analizaron muestras de aspirados nasofaríngeos de pacientes hospitalizados por IRAB en un período de seis años (1999-2004). Por RT-PCR se subtipificaron 353 muestras positivas para HRSV por inmunofluorescencia directa. Entre éstas, 65,7% pertenecieron al subtipo A y 34,3% al subtipo B. Por amplificación, RFLP y secuenciación del gen de la glucoproteína G, principal antígeno neutralizante, se estudiaron las relaciones filogenéticas. Para el subtipo A, se encontraron dos patrones de restricción principales (PA1 y PA2) y dos genotipos, GA2 y GA5, que cocircularon durante el período analizado. El análisis filodinámico determinó alternancia en la circulación de clados genéticos en el tiempo entre Argentina y otros países, mientras que otros cocircularon globalmente. El análisis del subtipo B, permitió describir un evento genético inusual, la duplicación de un segmento de 60 nucleótidos. Filodinámicamente se demostró que estos virus, denominados BA, circularon en Argentina durante todo el período analizado, asociándose con cepas del resto del mundo y mostrando un ancestro en común que probablemente se haya generado en Argentina entre 1997 y 1999. Este trabajo contribuye a un mejor conocimiento evolutivo del virus, dándole un rol fundamental al laboratorio de virología en la vigilancia molecular activa.

Human respiratory syncytial virus (HRSV) is the leading cause of acute lower respiratory tract infections (ALRI) in children. Despite considerable efforts there is as yet no satisfactory vaccine available. In this work, nasopharyngeal aspirates taken from hospitalized children with ALRI were analyzed over six consecutive epidemic seasons (1999-2004). By RT-PCR, 353 positive samples for HRSV by direct immunofluorescence were subtypified. Among them, 65.7% belonged to subtype A and 34.3% to subtype B. Therefore, a phylogenetic analysis was performed using RFLP and sequence analysis of the G-glycoprotein gene, the main neutralizing antigen. The results for A subtype, showed that there were two main restriction patterns (PA1 and PA2) and two genotypes (GA2 and GA5) cocirculating during the period studied. The phylodinamic analysis showed that there were some genetic clades which along this period of time alternated their circulation between Argentina and other countries and that other clades cocirculated worldwide. The subtype B analysis enabled the description of an unusual genetic event such us a 60 nucleotide duplication. The phylodinamic analysis showed that all of these viruses, designated BA, circulated in our country during the period studied and were associated with strains reported wordlwide, showing a common ancestor which had probably been generated in a single genetic event between 1997 and 1999 in Argentina. This work contributes to a better understandig of this virus evolution, giving a fundamental role to the virology laboratory in the active molecular surveillance.

Correlação entre mediadores inflamatórios na secreção nasofaríngea e no soro de crianças com infecção do trato respiratório inferior por vírus sincicial respiratório e a gravidade da doença / Correlation between inflammatory mediators in the nasopharyngeal secretion and in the serum of children with lower respiratory tract infection caused by respiratory syncytial virus and disease severity

OBJETIVO: Avaliar se as concentrações dos mediadores inflamatórios (CCL5, soluble intercellular adhesion molecule type 1 [sICAM-1], TNF-α, IL-6 e IL-10) na secreção nasofaríngea e no soro de crianças com infecção do trato respiratório inferior (ITRI) por vírus sincicial respiratório (VSR) apresentam correlação com os marcadores clínicos de gravidade da doença. MÉTODOS: Entre julho de 2004 e dezembro de 2005, 30 crianças com idade inferior a três meses, diagnosticadas com ITRI por VSR e admitidas em uma UTI neonatal foram incluídas neste estudo. RESULTADOS: Houve uma correlação positiva significante entre a gravidade da doença na admissão hospitalar, determinada por um sistema de escore clínico modificado, e as concentrações de sICAM-1 e de IL-10 na secreção nasofaríngea e de IL-6 no soro dos pacientes. Houve também uma correlação positiva significante entre a concentração de IL-6 no soro e o tempo de oxigenoterapia e a duração da internação. CONCLUSÕES: As concentrações de sICAM-1 e IL-10 na secreção nasofaríngea e de IL-6 no soro determinadas na admissão poderiam ser usadas como marcadores de gravidade da ITRI por VSR. Os níveis de IL-6 determinados no soro na admissão também poderiam ser usados para predizer o prolongamento da oxigenoterapia e da duração da internação.

OBJECTIVE: To determine whether the concentrations of inflammatory mediators (CCL5, soluble intercellular adhesion molecule type 1 [sICAM-1], TNF-α, IL-6 and IL-10) in the nasopharyngeal secretion and in the serum of children with lower respiratory tract infection (LRTI) caused by respiratory syncytial virus (RSV) correlate with the clinical markers of disease severity. METHODS: Between July of 2004 and December of 2005, 30 children less than three months of age, diagnosed with LRTI caused by RSV and admitted to a neonatal ICU, were included in this study. RESULTS: The severity of disease at hospital admission, as determined with a modified clinical scoring system, presented a significant positive correlation with sICAM-1 and IL-10 concentrations in the nasopharyngeal secretion, as well as with IL-6 concentrations in the serum, of the patients. In addition, serum IL-6 concentrations presented a significant positive correlation with the duration of oxygen therapy and with the length of hospital stay. CONCLUSIONS: At hospital admission, the concentrations of sICAM-1 and IL-10 in the nasopharyngeal secretion, as well as the concentration of IL-6 in the serum, could be used as markers of severity in patients with LRTI caused by RSV. The serum levels of IL-6 determined at admission could also be used to predict prolonged oxygen supplementation and hospital stay.