Published October 12, 2010
| Version v1
Publication
Open
A Systematic Molecular Pathology Study of a Laboratory Confirmed H5N1 Human Case
Creators
- 1. National Institute for Viral Disease Control and Prevention
- 2. Chinese Center For Disease Control and Prevention
- 3. Guangxi Center for Disease Prevention and Control
- 4. First Affiliated Hospital of GuangXi Medical University
- 5. Guangxi Medical University
- 6. MRC Human Immunology Unit
- 7. University of Oxford
- 8. John Radcliffe Hospital
Description
Autopsy studies have shown that human highly pathogenic avian influenza virus (H5N1) can infect multiple human organs other than just the lungs, and that possible causes of organ damage are either viral replication and/or dysregulation of cytokines and chemokines. Uncertainty still exists, partly because of the limited number of cases analysed. In this study, a full autopsy including 5 organ systems was conducted on a confirmed H5N1 human fatal case (male, 42 years old) within 18 hours of death. In addition to the respiratory system (lungs, bronchus and trachea), virus was isolated from cerebral cortex, cerebral medullary substance, cerebellum, brain stem, hippocampus ileum, colon, rectum, ureter, aortopulmonary vessel and lymph-node. Real time RT-PCR evidence showed that matrix and hemagglutinin genes were positive in liver and spleen in addition to positive tissues with virus isolation. Immunohistochemistry and in-situ hybridization stains showed accordant evidence of viral infection with real time RT-PCR except bronchus. Quantitative RT-PCR suggested that a high viral load was associated with increased host responses, though the viral load was significantly different in various organs. Cells of the immunologic system could also be a target for virus infection. Overall, the pathogenesis of HPAI H5N1 virus was associated both with virus replication and with immunopathologic lesions. In addition, immune cells cannot be excluded from playing a role in dissemination of the virus in vivo.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
أظهرت دراسات التشريح أن فيروس أنفلونزا الطيور البشري شديد الإمراض (H5N1) يمكن أن يصيب العديد من الأعضاء البشرية بخلاف الرئتين فقط، وأن الأسباب المحتملة لتلف الأعضاء هي إما التكاثر الفيروسي و/أو خلل تنظيم السيتوكينات والكيموكينات. لا يزال عدم اليقين قائماً، ويرجع ذلك جزئياً إلى العدد المحدود من الحالات التي تم تحليلها. في هذه الدراسة، تم إجراء تشريح كامل للجثة بما في ذلك 5 أجهزة أعضاء على حالة وفاة بشرية مؤكدة بفيروس H5N1 (ذكر، 42 سنة) في غضون 18 ساعة من الوفاة. بالإضافة إلى الجهاز التنفسي (الرئتين والقصبات الهوائية والقصبة الهوائية)، تم عزل الفيروس من القشرة الدماغية، والمادة النخاعية الدماغية، والمخيخ، وجذع الدماغ، والحصين اللفائفي، والقولون، والمستقيم، والحالب، والأوعية الأبهرية الرئوية، والعقدة الليمفاوية. أظهرت أدلة RT - PCR في الوقت الفعلي أن جينات المصفوفة والهيماجلوتينين كانت إيجابية في الكبد والطحال بالإضافة إلى الأنسجة الإيجابية مع عزل الفيروس. أظهرت الكيمياء النسيجية المناعية وبقع التهجين في الموقع أدلة متوافقة على العدوى الفيروسية مع RT - PCR في الوقت الحقيقي باستثناء القصبات الهوائية. اقترح RT - PCR الكمي أن الحمل الفيروسي المرتفع كان مرتبطًا بزيادة استجابات المضيف، على الرغم من أن الحمل الفيروسي كان مختلفًا بشكل كبير في الأعضاء المختلفة. يمكن أن تكون خلايا الجهاز المناعي أيضًا هدفًا للعدوى الفيروسية. بشكل عام، ارتبط التسبب في فيروس HPAI H5N1 بتكاثر الفيروس والآفات المناعية. بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن استبعاد الخلايا المناعية من لعب دور في نشر الفيروس في الجسم الحي.Translated Description (French)
Des études d'autopsie ont montré que le virus de la grippe aviaire hautement pathogène humain (H5N1) peut infecter plusieurs organes humains autres que les poumons, et que les causes possibles de dommages aux organes sont soit la réplication virale et/ou la dérégulation des cytokines et des chimiokines. L'incertitude persiste, en partie à cause du nombre limité de cas analysés. Dans cette étude, une autopsie complète comprenant 5 systèmes d'organes a été réalisée sur un cas humain mortel confirmé de H5N1 (homme, 42 ans) dans les 18 heures suivant le décès. En plus du système respiratoire (poumons, bronches et trachée), le virus a été isolé du cortex cérébral, de la substance médullaire cérébrale, du cervelet, du tronc cérébral, de l'iléon de l'hippocampe, du côlon, du rectum, de l'uretère, du vaisseau aortopulmonaire et du ganglion lymphatique. Les preuves de RT-PCR en temps réel ont montré que les gènes de la matrice et de l'hémagglutinine étaient positifs dans le foie et la rate en plus des tissus positifs avec isolement du virus. L'immunohistochimie et les taches d'hybridation in situ ont montré des signes concordants d'infection virale avec RT-PCR en temps réel, à l'exception des bronches. La RT-PCR quantitative a suggéré qu'une charge virale élevée était associée à une augmentation des réponses de l'hôte, bien que la charge virale soit significativement différente dans divers organes. Les cellules du système immunologique pourraient également être une cible pour l'infection virale. Dans l'ensemble, la pathogenèse du virus H5N1 de l'IAHP était associée à la fois à la réplication du virus et à des lésions immunopathologiques. De plus, les cellules immunitaires ne peuvent pas être exclues de jouer un rôle dans la dissémination du virus in vivo.Translated Description (Spanish)
Los estudios de autopsia han demostrado que el virus de la gripe aviar altamente patógeno humano (H5N1) puede infectar múltiples órganos humanos además de los pulmones, y que las posibles causas del daño a los órganos son la replicación viral y/o la desregulación de citocinas y quimiocinas. Todavía existe incertidumbre, en parte debido al número limitado de casos analizados. En este estudio, se realizó una autopsia completa que incluía 5 sistemas de órganos en un caso mortal humano confirmado de H5N1 (hombre, 42 años) dentro de las 18 horas posteriores a la muerte. Además del sistema respiratorio (pulmones, bronquios y tráquea), se aisló el virus de la corteza cerebral, la sustancia medular cerebral, el cerebelo, el tronco encefálico, el hipocampo, el íleon, el colon, el recto, el uréter, los vasos aortopulmonares y los ganglios linfáticos. La evidencia de RT-PCR en tiempo real mostró que los genes de matriz y hemaglutinina fueron positivos en hígado y bazo además de los tejidos positivos con aislamiento de virus. Las tinciones de inmunohistoquímica e hibridación in situ mostraron evidencia concordante de infección viral con RT-PCR en tiempo real excepto bronquios. La RT-PCR cuantitativa sugirió que una alta carga viral se asoció con un aumento de las respuestas del huésped, aunque la carga viral fue significativamente diferente en varios órganos. Las células del sistema inmunológico también podrían ser un objetivo para la infección por virus. En general, la patogénesis del virus H5N1 de la HPAI se asoció tanto con la replicación del virus como con las lesiones inmunopatológicas. Además, no se puede excluir que las células inmunitarias desempeñen un papel en la diseminación del virus in vivo.Files
journal.pone.0013315&type=printable.pdf
Files
(3.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:5ee428ac37f2033f4a726abbf0ff3138
|
3.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- دراسة منهجية لعلم الأمراض الجزيئية لحالة بشرية مؤكدة مختبريًا لفيروس H5N1
- Translated title (French)
- Une étude de pathologie moléculaire systématique d'un cas humain de H5N1 confirmé en laboratoire
- Translated title (Spanish)
- Un estudio sistemático de patología molecular de un caso humano de H5N1 confirmado en laboratorio
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2011703004
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0013315
References
- https://openalex.org/W1502147118
- https://openalex.org/W1523679951
- https://openalex.org/W1564091906
- https://openalex.org/W1974150316
- https://openalex.org/W1975461687
- https://openalex.org/W1984669065
- https://openalex.org/W1988436330
- https://openalex.org/W1995616397
- https://openalex.org/W1996311210
- https://openalex.org/W1998313585
- https://openalex.org/W2013938417
- https://openalex.org/W2016084887
- https://openalex.org/W2023362879
- https://openalex.org/W2043661379
- https://openalex.org/W2046999134
- https://openalex.org/W2051411397
- https://openalex.org/W2052374402
- https://openalex.org/W2064883734
- https://openalex.org/W2082653414
- https://openalex.org/W2088402140
- https://openalex.org/W2092398633
- https://openalex.org/W2093068872
- https://openalex.org/W2093983981
- https://openalex.org/W2096241508
- https://openalex.org/W2096692935
- https://openalex.org/W2096750189
- https://openalex.org/W2097349477
- https://openalex.org/W2101490573
- https://openalex.org/W2103438417
- https://openalex.org/W2113649904
- https://openalex.org/W2116682907
- https://openalex.org/W2120113718
- https://openalex.org/W2122017644
- https://openalex.org/W2122096836
- https://openalex.org/W2122399224
- https://openalex.org/W2124122135
- https://openalex.org/W2127039061
- https://openalex.org/W2127240692
- https://openalex.org/W2130490068
- https://openalex.org/W2132527856
- https://openalex.org/W2133197143
- https://openalex.org/W2139372108
- https://openalex.org/W2145825913
- https://openalex.org/W2146982119
- https://openalex.org/W2153608890
- https://openalex.org/W2156273941
- https://openalex.org/W2162384187
- https://openalex.org/W2163960578
- https://openalex.org/W2165157887
- https://openalex.org/W4237236497