PERINATALE INFECTIES IN DE ZWANGERSCHAP

1
PERINATALE INFECTIES IN DE ZWANGERSCHAP
W. Foulon
Kulak 28 october 2004
2
Cytomegalovirus infecties in de zwangerschap
3
CMV HERPESVIRUS

• Eerste kontakt primaire infectie
• Virus persisteert levenslang in een niet
  replicatieve status, of op een niet detecteerbaar
  niveau van replicatie.
• Zo reactivatie recurrente infection van latent
  virus

4
Transmissie van CMV

• Orofaryngeaal kontakt
• Genitaal kontakt
• Transplacentaire overdracht
• Iatrogeen transfusie
• transplantatie

5
PREVALENTIE VAN CMV

• Tijdens het eerste levensjaar 10-60
• Tussen 1ste en 4 de levensjaar snelle toename
• Jonge volwassenen (Belgie) 50
• Jaarlijkse stijging ? 1

6
BELANGRIJKSTE KENMERKEN VAN EEN CMV INFECTIE

• Meerderheid van de primaire infecties zijn
  asymptomatisch
• Virale excretie persisteren van de secretie van
  het virus in alle lichaamsvochten weken tot
  maanden na de infectie
• Viremie stopt na 1 à 2 weken

7
KLINIEK VAN CMV INFECTIES

• In immunocompetente patiënten
• Mononucleose like syndroom
• Asymptomatisch
• In immunodeficiente patiënten
• Ernstige infecties
• Bij neonaten
• Perinatale infecties
• Congenitale infecties

8
NEONATALE CMV INFECTIES

• Perinatale infecties
• Transmissie tijdens de geboorte
• Transmissie tijdens de eerste levensweken
• Belang van perinatale infecties voornamelijk bij
  de prematuren minder bij de aterme neonaat
• Congenitale infecties
• In utero infecties transmissie transplacentair

9
CONGENITALE CMV INFECTIES

• Incidentie 0.4-2 van alle levendgeborenen
• Etiologie primaire en recurrente
• CMV infecties
• Sequelae zowel bij primaire als bij recurrent
• CMV infections
• primaire gtgt recurrente
• Transmissie Na primaire infecties 40
  onafhankelijk van het tijdstip van
  maternale infectie
• Na recurrente infecties ?

10
SYMPTOMATOLOGIE VAN CONGENITALE CMV

• 10 symptomen bij de geboorte
• Mortaliteit tot 30
• 90 asymptomatisch bij de geboorte

11
SYMPTOMATOLOGIE VAN CCMV

• Symptomatische ziekte
• IUGR
• Geelzucht
• Hepatosplenomegalie
• Thrombocytopenia
• Petechieen
• Pneumonie
• Chronische hepatitis
• Centraal zenuwstelsel afwijkingen
• Microcefaly
• Intracraniele calcificaties
• Chorioretinitis
• Doofheid
• Ventriculomegaly

12
SYMPTOMATOLOGIE VAN EEN CCMV

• Asymptomatische
• Bij 10 zullen er gedurende de follow-up
  symptomen ontstaan
• (doofheid, mentale achterstand)

13
DIAGNOSTISCHE METHODEN

• Aantonen van het virus
• Kweek
• Antigen detectie
• PCR
• Histologie
• Antilichaamdetectie

14
DIAGNOSTISCHE PROBLEMEN BIJ CMV INFECTIES
Primaire infecties Recurrente infecties Congenitale infecties
Cultuur, PCR Positief urine, saliva,.... Positief urine, saliva,.... Positieve urine binnen 14 dagen
Serologie IgG IgM Seroconversie Positief Positief Kan opnieuw positief worden positiviteit lt 50
Symptomen Niet specifiek Asymptomatisch, of niet specifiek Variabel, meestal asymptomatisch
15
EVOLUTIE VAN DE AVIDITEIT
16
AVIDITEIT CMV
17
Screenen?
18
WAAROM SCREENINGSPROGRAMMA STARTEN?

•  
• CMV is een belangrijk probleem.
• Seronegatieve vrouwen kunnen baat hebben bij het
  in acht nemen van enkele eenvoudige hygiënische
  maatregelen
• Aangetaste kinderen kunnen snel worden opgespoord
  en adequaat worden gevolgd

19
WAAROM GEEN SCREENINGS- PROGRAMMA STARTEN?

• Weinig of geen interventiemogelijkheden
• Geen therapie van de moeder
• Geen therapie voor de neonaat
• Primaire infecties slechts met zekerheid op te
  sporen dmv herhaalde bloedafnames tijdens de
  zwangerschap
• Recurrente infecties kunnen ook aanleiding geven
  tot congenitale infecties. Maar! Hoe
  diagnosticeren we reactivaties?
• Wat indien IgM positiviteit in serum?
• Kostprijs

20
Studie naar CMV infecties in AZ VUB
Naessens A,Casteels A,Decatte L,Foulon W .
Neonatal Screening for Congenital Cytomegalovirus
Infection During Pregnancy.
J.Pediatrics (in press)
21
SCREENINGSPROGRAMMA NAAR CMV INFECTIES
IN AZ-VUB

•  Doel van de studie
• Wat is de incidentie van congenitale CMV
  infecties in onze populatie
• Hoeveel worden er geboren na een primaire en na
  een reactivatie
• Wat is de ernst van de aantasting?

22
STUDIE DESIGN

•  Zwangeren
• Serologie (IgG en IgM) bij begin van de
  zwangerschap
• Serologie (IgG en IgM) op navelstreng bloed
• Neonaten
• Urine tijdens de eerste 2 levensweken (meestal
  eerste 5 dagen)

23
INTERPRETATIE VAN DE INITIELE SEROLOGISCHE
SCREENING

• IgG negatief en IgM negatief
• patiënte heeft geen immuniteit.
• Risico op primaire infectie
• IgG positief en IgM negatief
• Vroeger doorgemaakt contact
• Risico op reactivatie
• IgG positief en IgM positief
• Verder nazicht vereist
• Risico op congenitale infectie

24
RESULTATEN zwangere vrouwenInitiele
serologische screening. N 7140 patienten

• 3098 (43.4) seronegatieve patienten
• 3850 (53.9) immune patienten
• 192 (2.7) patienten met zowel IgG als IgM in het
  eerste serumstaal

25
RESULTATEN neonatenDetectie van congenitale
infecties

• Aantal moeder-kind paren onderzocht
• 7140
• Aantal congenitaal geïnfecteerde kinderen
  gediagnosticeerd (positieve virale kweken)
• 46
• of congenital CMV infecties in een niet
  geselecteerde populatie
• 
  0.64

26
RESULTATENCongenitale infecties in functie van
de immuun status
Immuun status N N maternale infecties
Immune patienten 3850 ?
Seronegatieve patienten 3098 45
Vrouwen met pos IgM 192 ?
Totaal 7140
N () cong. infecties
9 (0.23)
23 (55.0)
14 (7.3)
46 (0.64)
27
BESLUIT EPIDEMIOLOGIE

• Congenitale cmv infectie komt voor in 0,64 van
  onze populatie
• Van de 46 congenitale infecties zijn er 27 die
  hun oorsprong vinden in een primaire maternale
  CMV infectie (59) 12 (26) na recurrente
  infectie en 7 (15) na een niet geklasseerde
  maternale infectie

28
Mogelijkheden van de prenatale diagnostiek
29
Prenatale diagnostiek

• PCR
• KWEEKEchografie
• Snel
• Goede gevoeligheid van de PCR
• Maar geen marker voor sequellen

30
Prenatale diagnostiek
31
Prenatale diagnostiek
32
Gevoeligheid van de prenatale diagnose voor CMV

• Prenatal diagnosis of congenital cytomegalovirus
  infection prospective study of 237 pregnancies
  at risk. Liesnard C, Donner C, Brancart F,
  Gosselin F, Delforge ML, Rodesch F. Obstet
  Gynecol 2000 Jun95881-8

• Global sensitivity of the prenatal diagnosis was
  80.
• Best sensitivity and 100 specificity were
  achieved by PCR done on AF sampled after 21
  weeks' gestation, respecting a mean interval of 7
  weeks between diagnosis of maternal infection and
  prenatal diagnosis

33
Gevoeligheid van de prenatale diagnose voor CMV

• Prenatal diagnosis of congenital cytomegalovirus
  infection in 189 pregnancies with known outcome.
  Enders G, Bader U, Lindemann L, Schalasta G,
  Daiminger A.

• The overall sensitivity of PD in the serologic
  and ultrasound risk groups was 89.5 (51/57).
• A sensitivity of 100 was achieved by combining
  detection of CMV-DNA and CMV-specific IgM in
  fetal blood or by combined testing of AF and
  fetal blood for CMV-DNA or IgM antibodies.

34
Prenatale diagnose van CMVPredictie van sequelen
door kwantitatieve PCR ?

• Geen effect
• Congenital human cytomegalovirus infection value
  of human cytomegalovirus DNA quantification in
  amniotic fluid. Nedelec O, Bellagra N, Devisme
  L, Hober D, Wattre P, Dewilde A. Ann Biol Clin
  (Paris) 2002 Mar-Apr60(2)201-7
• Hoge virale load bij alle aangetaste foetussen.
  (van 1.105 to gt 107 cop/mL). Geen verschil tussen
  aangetaste en niet aangetaste.
• Meer gegevens noodzakelijk vooraleer een
  prognostische waarde aan de quantificatie van
  CMV DNA in amnionvocht te verbinden.

• Wel effect
• Prenatal diagnosis of symptomatic congenital
  cytomegalovirus infection. Guerra B, Lazzarotto
  T, Quarta S, Lanari M, Bovicelli L, Nicolosi A,
  Landini MP. Am J Obstet Gynecol. 2000
  Aug183(2)476-82.
• Kwantitatieve PCR met gt/103 genome equivalents
  voorspellen foetale infectie met 100 kans
• gt/105 genome equivalents voorspellen een
  symptomatische aantasting.

35
Prenatale diagnose van CMVPredictie van
sequellen door kwantitatieve PCR ?

• Real-time PCR quantification of human
  cytomegalovirus DNA in amniotic fluid samples
  from mothers with primary infection. J Clin
  Microbiol 2002 May40(5)1767-72 Gouarin S, Gault
  E, Vabret A, Cointe D, Rozenberg F,
  Grangeot-Keros L, Barjot P, Garbarg-Chenon A,
  Lebon P, Freymuth F.

• Our findings suggest that HCMV load level in AF
  samples correlates with fetal clinical outcome
  but might also be dependent on other factors,
  such as the gestational age at the time of AF
  sampling and the time elapsed since maternal
  infection.

36
Correlatie copies/ml en sequellen

• A echografische afwijkingen. Abortus
• B geen echografische afwijkingen. Asymptomatisch
  bij de geboorte
• C mineure afwijkingen of asymptomatisch. Abortus

37
Correlatie DNA copies/ml en zwangerschapsduur

• Correlation between HCMV DNA load and gestational
  age at the time of AF sampling. The HCMV DNA load
  values were plotted against gestational age at
  the time of AF sampling, indicated in weeks of
  gestation (WG), for group A (A) and for group B
  (B) (see the Results section for definitions of
  the groups). The correlation was examined by the
  nonparametric Spearman test and was only found to
  be significant for group A, with a correlation
  coefficient of r 0.866 (P 0.003).

38
Prenatale diagnose van CMVPredictie van
sequellen door kwantitatieve PCR ?

• Real-time PCR quantification of human
  cytomegalovirus DNA in amniotic fluid samples
  from mothers with primary infection. J Clin
  Microbiol 2002 May40(5)1767-72 Gouarin S, Gault
  E, Vabret A, Cointe D, Rozenberg F,
  Grangeot-Keros L, Barjot P, Garbarg-Chenon A,
  Lebon P, Freymuth F.

• Our findings suggest that HCMV load level in AF
  samples correlates with fetal clinical outcome
  but might also be dependent on other factors,
  such as the gestational age at the time of AF
  sampling and the time elapsed since maternal
  infection.

39
PCR CMV prenatale diagnose

• Goede gevoeligheid
• Best combinatie met meerdere technieken
• Transmissie betekent niet noodzakelijk
  symptomatische aantasting
• Nut kwantitatieve PCR voor predictie van
  sequellen nog niet duidelijk

40
Sequellen in functie van type infectie

• 58 consecutieve cong.CMV infecties in AZ-VUB
• Diagnose cong.CMV pos urinekweek bij geboorte
• Follow-up gt1 jaar
• Definitie gehoorsverlies verlies gt25dB

41
SEQUELLEN in functie van type infectie
S e q u e l len

Type infectie N N sequellen Gehoorsverlies gt25 dB Multipele orgaan aantasting
Primair 29 9 5 4
Recurrent 16 5 1 4
Niet bepaald 13 8 4 4
Totaal 58 22 10 12
p gt 0.05
Sequellen niet frekwenter na primaire dan na
recurrente infectie
42
BESLUIT EPIDEMIOLOGIE

1. Congenitale cmv infectie komt voor in 0,64 van
   onze populatie
2. Van de 46 congenitale infecties zijn er 27 die
   hun oorsprong vinden in een primaire maternale
   CMV infectie (59) 12 (26) na recurrente
   infectie en 7 (15) na een niet geklasseerde
   maternale infectie
3. Zware infecties komen voor zowel bij primaire als
   bij recurrente infecties

43
BESLUIT CMV

• Aandoening die een screening indiceert
• Maar wijze van screenen is niet duidelijk
• Maternale screening
• Moeilijkheden met positive IgM
• Reactivaties niet op te sporen
• Interventies ?
• Prenatale diagnostiek
• Abortus
• Bij structurele afwijkingen steeds CMV opsporen

44
Epidemiology and Management of Toxoplasmosis in
Pregnancy
45
Toxoplasma gondii
Common parasitic infection of humans gt 90
asymptomatic disease lt 10 fever, malaise,
lymphadenopathy
46
Toxoplasma gondii transmission

• Ingestion of tissue cysts in undercooked meat
• Oocysts excreted by cats and contaminating soil
• or water

47
Population attributable risk
48
Toxoplasmosis during pregnancy
49
Congenital Toxoplasmosis

• 10-15 symptoms at birth
• -gt severe neurologic and ocular sequelae
• 85-90 asymptomatic at birth
• But Majority of asymptomatic children will
  develop
• sequelae later in life 44 permanent loss
  of
• visual acuity after an 18 year follow-up
• Severe impairment of vision due to CT occurs in
• 1-10 per 10 000 individuals in western
  countries.

50
Prevalence of Toxoplasma gondii
51
Toxoplasmosis during pregnancy
52
Congenital Toxoplasmosis
53
Evaluation of the Possibilities for Preventing
Congenital Toxoplasmosis
54
Prevention of Toxoplasmosis during pregnancy. An
epidemiologic survey during 22 consecutive years
Breugelmans M, Naessens A, Foulon W J Perinat Med
200432 211-14
55
Primary Prevention

• 1. Never eat raw or insufficiently cooked meat
• 2. Avoid touching mouth or eyes after handling
• raw meat, and always wash hands thoroughly
• 3. Avoid contact with cat faeces or possibly
• contaminated items (gardening!)

56
Primary Prevention of Congenital Toxoplasmosis
57
Primary Prevention of Congenital Toxoplasmosis
Table Incidence of seroconversion among
seronegative women in the different study periods
plt0.05 OR 2.705 95 CI 1.439 - 5.084 plt
0.0001 OR 5.595 95 CI 2.446 12.79 p lt
0.0001 OR 15.13 95 CI 6.651 34.43 (1) plt0.001
OR 0.866 95 CI 0.796 - 0.942 (2) plt0.0001 OR
1.374 95 CI 1.303 - 1.449
58
Primary prevention of congenital toxoplasmosis
conclusion

• Primary prevention reduces the seroconversion
  rate
• during pregnancy with 92 compared to the
• seroconversion rate in the first period
• (p lt 0.0001 OR15.13, 95CI 6.651-34.43).
• 2. Health education with a leaflet should become
  
• standard obstetric care.
• 3. Place for toxoplasma screening during
  pregnancy
• becomes questionable.

59
Evaluation of the Possibilities for Preventing
Congenital Toxoplasmosis
60
CONGENITAL TOXOPLASMOSIS Medical Treatment

• No treatment is curative available drugs have
  no reliable activity against the toxoplasma
  cysts.
• Prevention of fetal infection effect on
  maternal-fetal transmission.
• Limit the sequelae in an already infected fetus.

61
TOXOPLASMOSIS DURING PREGNANCY ANTIBIOTIC
TREATMENT
1. Diagnosis or suspicion of maternal
toxoplasmosis -gt spiramycin 3 g/d 2. Prenatal
diagnosis (gt18 week) ultrasound
amniocentesis -gt fetus not infected -gt stop
treatment -gt congenital toxoplasmosis (no
ultrasound abnormalities) -gt pyrimethamine 25
mg/d sulfadiazine 3 g/d 3 weeks
folinic acid 5 mg twice weekly
alternating with spiramycin 3g/d
3 weeks
62
Treatment of toxoplasmosis during pregnancy
Impact on fetal transmission and childrens
sequelae
Brussels A. Naessens - W. Foulon Oslo P.
Jenum - B. Stray-Pedersen Reims I. Villena
- M. Pinon Lille C. Cheron - A.
Decoster Helsinki M. Lappalainen - K.
Hedman Foulon et al. Am J
Obstet Gynecol 1999 180 410
63
Inclusion criteria
1. Serological screening program for
toxoplasmosis during pregnancy 2. 149
seroconversions in IgG antibodies during
pregnancy 3. All cases consecutive 4.
Follow-up of all live born children for at least
1 year
64
Follow-up of pregnancies after seroconversion
N 144
Initial antibiotic treatment - spiramycin
Prenatal diagnosis - switch spiramycin -gt
P S - abortion 4
65
Results transmission multiv. analysis
Parameters analyzed - admission of antibiotics
p 0.7 - time elapse between infection and
start of antibiotic treatment p 0.3 - time
of maternal infection p lt 0.0001
66
Results sequelae
- analysis on 140 cases (4 abortions not
included) - sequelae 19 severe N 9 -
intrauterine death 3 - neurologic
abnormalities 2 - hydrocephalus leading to
death within first year 1 - hydrocephalus
severe chorioretinitis 1 - chorioretinitis
with severe impairment of vision 1 -
hydrocephalus 1 mild N 10 -
chorioretinitis 5 - cerebral calcifications
4 - chorioretinitis calcifications 1
67
RESULTS SEQUELAE MULTIV. ANALYSIS
Parameters evaluated antibiotic treatment
p 0.026 OR 0.30, 95 CI 0.104 - 0.863
delay between infection and start antibiotic
treatment p 0.021 duration of antibiotic
treatment NS
68
Results severe sequelae N 9
Parameters evaluated antibiotic treatment
p 0.007 OR 0.14, 95 CI 0.036-0.584
delay between infection and start of antibiotic
treatment p 0.06 duration of treatment
p 0.09
69
CONCLUSIONS

• Antenatal antibiotic treatment has no impact on
  the
• feto-maternal transmission rate (spiramycin
  study).
• 2. Antenatal antibiotic treatment after a
  maternal
• toxoplasma infection decreases significantly the
  
• sequelae in the children at birth and at the age
  of 1
• year. p 0.026 OR 0.30, 95 , CI
  0.104-0.863.
• 3. In the group of treated mothers, a beneficial
  effect
• on sequelae was observed when antibiotic
  treatment
• was started early after the maternal infection.
  p 0.021
• 4. The greatest impact of prenatal antibiotic
  treatment
• was seen on the development of severe sequelae.
• p 0.007 OR 0.14, 95 CI 0.036 - 0.584

70
Prenatal Diagnosis of Congenital Toxoplasmosis
71
Prenatal Diagnosis for Cong. Toxoplasmosis
patients at risk
1) Serological evidence of a toxoplasma
infection during pregnancy Seroconversion Other
serological evidence (High IgM low IgG
avidity) 2) Ultrasound abnormalities suggestive
for a congenital infection (CMV,
Toxo) hydrocephalus intracranial calcifications
72
When to perform the prenatal diagnosis for cong.
Toxoplasmosis?

• gt18th week of pregnancy and gt4 weeks
• after the maternal infection based on the
• hypothesis of a time lag between maternal
• and fetal infection
• no evidence for a time lag between the
  maternal
• and the fetal infection ? amniocentesis from
• 14-15 week onward

73
Prenatal Diagnosis diagnostic parameters
1)Ultrasound 2)Amniocentesis - PCR
- Culture mouse
inoculation
in vitro cell culture 3)Cordocentesis
?
74
Possibilities of ultrasound in a non-selected
population
- Only 10-15 percent of all congenital
toxo-infections have symptoms at birth -
Ultrasound abnormalities hydrocephalus,
intracranial calcifications, liver
calcifications, ascites,hydrops ?sensitivity of
ultrasound less than 15 percent ultrasound is
not a sensitive test for congenital toxoplasmosis
75
Prenatal diagnosis of cong. toxoplasmosis
76
Prenatal diagnosis of cong. toxoplasmosis
77
PCR test on amniotic fluid
Hohlfeld et al N Engl J Med 1994 - rapid, safe
and accurate sensitivity 97.4 percent Romand
et al Obst Gynecol 2001 - overall sensitivity
of PCR on AF is 64 percent !!
78
Prenatal Diagnosis of congenital toxoplasmosis
A multicenter evaluation
Brussels A. Naessens - W. Foulon Oslo P. Jenum -
B. Stray-Pedersen Reims I. Villena - M.
Pinon Lille C. Cheron - A. Decoster Helsinki M.
Lappalainen - K. Hedman Foulon et al. Am J
Obstet Gynecol 1999
79
Material and methods study population
134 consecutive prenatal diagnosis
80
Material and methods

• Amniocentesis or a combination of amniocentesis
  and
• cordocentesis
• 2. Amniotic fluid mouse inoculation
• in vitro culture
• Toxo-PCR
• 3. Fetal blood mouse inoculation
• specific IgM antibodies
• specific IgA antibodies

81
Results of prenatal diagnosis in congenitally
infected and not infected fetuses
Parameter performed on amniotic fluid
82
Results of the prenatal diagnosis in congenitally
infected and not infected fetuses
Parameter performed on fetal blood
83
CONCLUSIONS
1. T. gondii PCR on amniotic fluid as a single
parameter has the highest sensitivity (81 )
and a high specificity (96 ) . 2. T. gondii PCR
on AF mouse inoculation of AF increases the
SE to 91 . 3. PD for congenital toxoplasmosis
should always include a PCR-assay on AF. 4.
Role for cordocentesis in the PD of congenital
toxoplasmosis is limited.
84
GENERAL CONCLUSIONS
1. In utero infection with T.g. may result in
congenital defects (hydrocephalus,
chorioretinitis, mental retardation) or in
long-term sequelae (impairment of vision). 2.
Health education may decrease the incidence of
toxoplasmosis during pregnancy by 90. 3.
Treatment during pregnancy results in a
significant reduction in the incidence of
sequelae of C.T. 4. Prenatal diagnosis for
cong.toxoplasmosis has a sensitivity and a
specificity of gt90.
85
Parvovirus Infection in Pregnancy
86
PARVOVIRUS INFECTION

• Common viral infection (DNA-virus)
• Etiological agent of erythema infectiosum
• 40 - 70 seroprevalence in pregnant women
• Clinical signs
• asymptomatic 25
• symptoms 75 fever, rash, malaise,
  arthralgia

87
PARVOVIRUS AND PREGNANCY

• Transplacental transmission 33
• No terratogenic effect
• Fetal death is rare when maternal infection
  occurs
• gt 20 weeks (myocarditis)
• Infection lt 20 weeks
• 9 spontaneous abortion or fetal death
• 3 hydrops (aplastic anemia) 3 - 8 weeks
  after the infection

88
Parvovirus Prenatal Management and Fetal
Therapy

• exposed pregnant women or symptoms of erythema
  infectiosum
• ? Parvovirus IgM IgG
• If Parvovirus IgM ? ? recent infection
• ? Ultrasound examination hydrops - peak
  systolic velocity
• a. cerebri media
• hydrops or normal
• abnormal flow
• cordocentesis and weekly ultrasound
• fetal transfusion for 8 weeks

89
Benefit of intrauterine transfusion in case of
fetal hydrops due to parvovirus

• Fairley et al Lancet 1995
• N 38 cases of hydrops
• ?
  ?
• 12 transfusions in utero 26 not transfused
• -gt 3/12 died in utero -gt 13/26 died in utero
• OR 0.1495 CI 0.02-0.96
• AZ VUB
• N6 cases of fetal hydrops ( Hb lt 4.5g )
• ? 4 succesful transfusions ? 6 normal children
• ? 1 fetal death before the transfusion could be
  performed
• ? 1 fetal death at 16 weeks gestation
  (difficult transfusion)