Scheiermann u. a.: Infektiosität von HB5-Antigen.positivem medizinischem Personal

Nr. 11, 16. März 1979, 104. Jg.

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ED9 Originalien Dtsch. med. Wschr. 104 (1979), 381-384 © Georg Thieme Verlag, Stuttgart

N. Scheiermann, E. K. Kuwert und R. Dermietzel Institut für medizinische Virologie und Immunologie (Direktor: Prof. Dr. E. K. Kuwert) und Institut für Anatomie (Direktor: Prof. Dr. H. Brettschneider) im Universitätsklinikum der Gesamthochschule Essen

Bei der elektronenmikroskopischen Untersuchung von 29 HBs-Antigenpositiven Personalangehörigen eines Grogklinikums konnte in allen Fällen Virusmaterial im Blut nachgewiesen werden. In neun Fällen wurden auch Dane-Partikein entdeckt, die das infektiöse Prinzip des Hepatitis-B-Virus darstellen. Dane-Partikel-positives Personal in Kliniken könnte besonders dann, wenn der Carrierstatus oder die Infektiosität dem betreffenden Beschäftigten nicht bekannt ist, durchaus eine Gefahr für die von ihm betreuten Patienten darstellen.

On the infectiousness of HBs-antigen-positive medical personnel Electronmicroscopic study of 29 HBs-antigen-positive personnel of a large hospital demonstrated virus material in the blood in all instances. In nine cases Dane particles, which are the infectious principle of the hepatitis B virus, were also seen. Dane-particlepositive personnel in a hospital could well be a risk to the patients if the carrier status or infectiousness of the person is not known.

Laut Definition der Weltgesundheitsorganisation (24) ist ein Hepatitis-B-»Carrier« eine Person, bei der »das Hepatitis-B(surface)-Antigen länger als 6 Monate nachweisbar ist. Ein solcher Carrier-Status kann durchaus mit einem Leberschaden einhergehen«. Bei offensichtlich gesunden Erwachsenen wird HBsAntigen in Abhängigkeit Von der geographischen Region in O,l% bis 15% der untersuchten Personen nachgewiesen. Schätzungen von Szmuness (19) zufolge gibt es auf der Welt etwa 120 Millionen »Carrier«. Abgesehen von klimatischen, ethnischen, genetischen Faktoren und Carrier-Dispositionen, die bei bestimmten

positive Zahnärzte und Ärzte, zumindest vorübergehend, ausgesprochen (8, sowie eigene gutachterliche Tätigkeit). Für die Beurteilung der Infektiosität eines »Carriers« kommt neben dem Nachweis des HBe-Antigens (20) und der DNS-Polymerase (4, 6) sicherlich auch dem Vorhandensein von Dane-Partikein als den eigentlichen infektiösen Partikeln (21) besondere Bedeutung zu. Nachfolgend berichten wir über unsere Erfahrungen

Grundkrankheiten beobachtet werden, besteht off ensichtlich für Personen, die im Krankenhausbereich tätig

Probanden und Methoden

sind, ein besonderes berufliches Risiko, sich über Patien-

ten- oder Blutkontakt eine Hepatitis B zuzuziehen und dann möglicherweise zum Carrier zu werden (17, 24). Wenngleich das WHO-Expertenkomitce (24) betont, daß »von HBs-Antigen-Carriern, die in medizinischen Berufen mit engem Kontakt zur Bevölkerung tätig sind, bei Einhaltung der notwendigen hygienischen Vorsichtsmaßnahmen keine besondere Infektionsgefahr ausgeht«, wird doch immer wieder der Infektionsweg von Hepatitis-Bpositivem Personal auf Patienten beschrieben (3, 9, 16). In einigen Fällen wurden in letzter Zeit vom zuständigen Gesundheitsamt bereits Berufsverbote für HBs-Antigen* Die Untersuchungen wurden mit Mitteln des Landesamtes für Wissenschaft und Forschung beim Minister für Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen gefördert (II B-FA 6993). 001 2-0472/79

0316 - 0381

bei der elektronenmikroskopischen Untersuchung der Seren von 29 HBs-Antigen-positiven, im Krankenhausbereich beschäftigten Personen.

Von 29 HBsAntigen-positiven Beschäftigten des Universitätsklinikums Essen standen Seren zur Verfügung, die bei einer Personaluntersuchung gesammelt und bei _200 C aufbewahrt worden waren (18).

Die Untersuchungen zum Nachweis von HBe-Antigen und anti-HBe wurden mir Hilfe der von Magnius und Espmark (11) beschriebenen Technik durchgeführt'. Zur Konzentrierung und Reinigung der Viruspartikeln im Serum verwendeten wir ein bereits früher von uns beschriebenes Verfahren

(22): Das Serum (2 bis 6 ml) wurde nach niedertouriger Zentrifugation auf 2 ml eines 10- bis 20%igen (w/w) Sucrosekissens geschichtet und 2 Stunden bei 40000 Upm unter Verwendung eines Rotors 50 Ti in einer Beckman-L50-Ultrazentrifuge zentrifugiert.

Die Radioimmuntests (Ausria II 125) wurden von der Abbott GmbH, Langen, kostenlos zur Verfügung gestellt. HBe-Antigen- und anti-HBe-positive Referenzseren wurden vom Nationalen ReferenzZentrum für Virushepatitis (Direktor: Prof. Dr. R. Thomssen) und von der Abbott GmbH, Langen, zur Verfügung gestellt.

$ 02.00 © 1979 Georg Thieme Publishers

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Zur Frage der Infektiosität von HBs-Antigen-positivem medizinischem Personal*

Scheiermann u. a.: Infektiosität von HRs-Antigen.positivem medizinischem Personal

Der Oberstand wurde verworfen, das Pellet in 0,1 ml Phosphatpuffer (PBS, pH 7,2) aufgenommen, mit Hilfe eines Vortex-Mixers 30 s

aufgeschüttelt und in weiteren 0,9 ml PBS aufgenommen. Diese Lösung wurde auf einen Sucrose-Gradienten (S-6O% [wiw]) pipettiert und für 4 Stunden bei 37000 Upm in einem Rotor SW 40 in einer L2-65B-Beckman-Ultrazentrifuge zentrifugiert. Nach Beendigtsng des Laufes wurde der Röhrchenboden angestochen und der Gradient in 23 bis 30 Fraktionen zu je 15 Tropfen fraktioniert. Die Sucrose-Konzentrationen der Einzelfraktionen wurden mit Hilfe des Abbé-Refraktometers bestimmt. Alle Fraktionen wurden nach Möglichkeit mittels Radioimmuntests1 (10) auf HBs-Antigen untersucht. Der elektronenmikroskopischen Untersuchung wurden insbeson-

dere die Fraktionen mit etwa 40% iger Sucrosekonzentration zugeführt: Formvar-beschichtete Kupfernetzchen wurden für S Minuten auf einen Tropfen der betreffenden Fraktion gelegt, kurz auf ernem Tropfen Aqua destillata gespült und auf einem Tropfen 1,S%iger Phosphorwolframsäure (pH 7,2) für 1 Minute negativ kontrastiert. Die Netze wurden dann im Elektronenmikroskop Philips EM 400 untersucht.

Ergebnisse Alle 29 HBs-Antigen-positiven Seren wiesen im Elektronenmikroskop die typischen sphärischen 20-nm-Formen und die tubulären HBs-Antigen-Formen des HepatitisB-Virus auf. Daneben wurden in neun Seren aber auch die 42 nm großen Dane-Partikein gefunden.

Deutsche Medizinische Wochenschrift

Sucrosekonzentration von etwa 40% (w/w) gemessen wurde. Nach einer Konzentrationsabnahme kam es in den Fraktionen 17 bis 25 erneut zu einer Aktivitätszunahme bzw. einer relativen Plateaubildung. Während elektronenmikroskopisch in den Fraktionen 17-25 hauptsächlich kugelige, 20 nm große Partikeln und

vereinzelt auch tubuläre Formen entdeckt wurden, fanden sich in den Fraktionen um 40% Sucrose Dane-Partikein und tubuläre Formen. Durch die Ultrazentrifugation wurde offensichtlich eine Anreicherung der relativ schweren Partikelformen des Hepatitis-B-Virus in den bodennahen Abschnitten des Zentrifugenröhrchens erzielt.

Die alleinige HBs-Antigen-Aktivitätsmessung des Gra-

dienten berechtigt jedoch nicht zur Annahme, daß sich am ersten Aktivitätsgipfel das Vorhandensein von DanePartikeln ablesen läßt, da die elektronenmikroskopischen Untersuchungen zeigten, daß auch tubuläre Formen des Hepatitis-B-Virus allein, möglicherweise als Komplexe zusammengebailt, einen solchen ersten Aktivitätsgipfel hervorrufen können (Abbildung 2* ac).

Zwei der neun Dane-Partikel-positiven Seren waren auch HBe-Antigen-positiv. Keines dagegen wies anti-HBe auf. Dagegen waren zehn der HBs-Antigen-positiven Blutproben ohne Dane-Partikein anti-HBe-positiv (Tabelle 1).

Drei der neun Dane-positiven Personen waren offensichtlich während der Inkubationszeit einer später auch klinisch manifesten Virushepatitis B zur Blutentnahme

12

60

10 40

gekommen. Zwei weitere zeigten klinisch und histologisch Zeichen einer bereits bekannten chronischen Hepatitis. Die übrigen vier Dane-Partikel-positiven Beschäftigten

wußten bis zur Mitteilung des Ergebnisses nichts vom Hepatitis-B-Virus in ihrem Blut.

8

20 6

Tab. 1. Ergebnisse der weiteren Charakterisierung von 29 HBsAntigen-positiven Personen unter Verwendung des Elektronenmikroskops und der Agargeldiffusionstechnik (HBe-Antigen/antiHBe)

elektronenoptischer Befund Dane20-nm-Partikeln und Partikein tubuläre Partikein

4

2

1

5

10

15

20

25

Fraktionsnummer

Abb. 1. HBs-Antigen-Aktivitätsmessung eines HBs-Antigen-positiven Serums nach Sucrose-Dichtegradientenzentrifugation und anschließender Fraktionierung. Bei einer Sucrose-Konzentration um 40% (w/w) ist ein Aktivitätsgipfel zu erkennen.

Abbildung 1 zeigt das Ergebnis einer für einen positiven D ane-Partikelnachweis repräsentativen Dichtegradientenzentrifugation: Die einzelnen Fraktionen wurden im Radioimmuntest auf ihre HBs-Antigen-Aktivität überprüft. Es ergibt sich ein Anstieg der HBs-AntigenKonzentration in den Fraktionen 8 bis 14, in denen eine

serologischer Befund HBeAg

anti-HBe

29 von 29

9 von 29

4 von 29

10 von 29

(100°/o)

(31°/o)

(13,8°/o)

(34,5°/o)

Diskussion Die aiaikterisch verlaufende Hepàtitis B kommt mindestens zwei- bis dreimal häufiger vor als die ikterische Form (15). Das ist sicherlich auch mit ein Grund für die große Anzahl unerkannt ablaufender Hepatitiden. Koff und Mitarbeiter (7) nehmen an, daß nur etwa 20% aller Hepatitiden zur Meldung gelangen. 5-10% der Hepatitis-B-Patienten zeigen eine verlängerte HBs-Antigenämie, die sich über Jahre erstrecken und dabei mit den deutlichen Krankheitszeichen einer chronisch-aktiven Hepatitis oder einer asymptomatischen Abbildung 2 ac siehe Tafel Seite 391

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Scheiermann u. a.: Infektiosität von HBs-Antigen-positivem medizinischem Personal

Antigenpersistenz ohne pathologische Leberveränderungen einhergehen kann (15). Der chronische HBs-Antigen-

Carrierstatus wird wohl, wenn er überhaupt bemerkt wird, in den seltensten Fällen für meldepflichtig gehalten (2).

Da das HBs-Antigen ein nicht-infektiöser viraler Bestandteil ist, bedarf es zusätzlicher Untersuchungsverfahren zum Nachweis anderer Parameter, die eng mit der Virulenz bzw. Infektiosität des Hepatitis-B-Erregers korreliert sind. Der definitive Infektiositätsnachweis dürfte experimentell wohl nur am Schimpansen-Modell erarbeitet werden können (21).

Das voreilig getroffene Infektiositätsurteil bedeutet in

vielen Fällen ein Stigma, das mit erheblichen persönlichen und beruflichen Belastungen einhergehen kann (1, 5, 12). Es ist möglich, daß die Einführung neuer, sensibler Testmethoden zum Nachweis des HBe-Antigens und des anti-HBe eine wichtige Erweiterung des Untersuchungsprogramms bei der Prüfung auf Infektiosität sein wird (13). Auch der Nachweis der virusspezifischen endogenen DNS-Polymerase, die in hohem Maße mit dem Vorhandensein von infektiösem Material korreliert ist (6), sollte in das diagnostische Repertoire der Spezialuntersuchungen einbezogen werden. Möglicherweise kommt dem erst kürzlich von Alberti und Mitarbeitern (1 a) beschriebenen Antikörpersystem, das mit Dane-Partikeln eine Präzipitationsreaktion herbeiführt, eine besondere Bedeutung zu.

Solange aber diese Verfahren noch nicht in breitem Maße zur diagnostischen Anwendung kommen können, ist es allein die elektronenmikroskopische Untersuchung, die Aufschluß über die Infektiosität einer HBs-Antigenpositiven Person geben kann, und auch nach Einführung der obengenannten Techniken darf wohl kaum auf den morphologischen Nachweis der infektiosen Formen des Hepatitis-B-Virus verzichtet werden. Bei unseren Untersuchungen zeigte sich, daß von neun Personen, bei denen die infektiösen Formen des Hepatitis-B-Virus gefunden wurden, allein vier bisher von der Anwesenheit des Virus im Blut nichts gewußt hatten. Möglicherweise stellt gerade der unbemerkt an einer Hepatitis B Erkrankte und der asymptomatische Carrier mit infektiösem Material im Blut ein wichtiges Glied in der Infektionskette dar. Ein regelmäßiges Suchprogramm, das den HBs-Antigen- und anti-HBs-Nachweis im Serum beim gesamten Personal einer Klinik umfaßt, und anschließende weiterführende Untersuchungen, wie sie von uns hier und an anderer Stelle (18) beschrieben wurden, sind geeignet, die Infektionskette des Hepatitis-B-Hospitalismus zu unterbrechen. Andere Maßnahmen wie sorgfältige Desinfektion, gezielter Einsatz von anti-HBs-positiven Personalangehörigen bei der Betreuung von Patienten in besonderen Risikobereichen und außerdem rechtzeitiger Einsatz von Hepatitis-.B-Immunglobulinen nach Verletzungskontakt sind als Bestandteile der Infektions- und Expositionsprophylaxe selbstverständlich in gleicher Weise wichtig.

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Wenn schon das berufliche Risiko einer Hepatitis-BVirusinfektion bei medizinischem Personal im Vergleich mit anderen Bevölkerungsgruppen relativ hoch zu ver-

anschlagen ist (17), müßte doch die Virusübertragung von Hepatitis-B-Virus-positiven Klinikbeschäftigten auf die Personen, die sie betreuen, unmöglich gemacht werden. Der positive anti-HBe-Nachweis war bei unseren Untersuchungen in allen Fällen mit der Abwesenheit von Dane-Partikeln im Blut korreliert. Diese Beobachtungen

werden von anderen Autoren bestätigt (20), sind aber nicht unwidersprochen geblieben (4, 14, 23). Diese letzteren Untersucher stellten jedoch fest, daß Dane-Partikeln

- wenn überhaupt - in einem geringen Prozentsatz der anti-HBe-positiven Seren bzw. nur in geringen Mengen nachweisbar waren. Die quantitative Untersuchung war uns aus methodischen Gründen noch nicht möglich. Die quantitative Aus-

zahlung der Partikeln wird jedoch in Zukunft unumgänglich sein, wenn man die Infektiosität oder Nichtinfektiosität eines Carriers auf der Grundlage der Bestimmung virusimmunologischer Parameter wie des antiHBe beurteilen will. Korrelative Untersuchungen dieser Art werden auch im Hinblick auf die widersprüchlichen Angaben. in der Literatur über den Stellenwert des antiHBe Gegenstand zukünftiger Untersuchungen sein müssen. Literatur (la) Alberti, A., S. Diana, G. H. Sculard, A. L. W. F. Eddleston, R. Williams: Detection of a new antibody system reacting with Dane particles in hepltitis B virus infection. Brie. med. J. 1978/2, 1056. Blumberg, B. S.: Bioerhical ques-

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Universitätsklinikum der Gesamthochschule 4300 Essen 1, Hufelandstr. 55

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39' Zur Arbcit Schcicrmann u. a. (Scitc 381-384)

Abb. 2 ac. Elektronenmikroskopischc Befunde in Seren von drei verschiedenen HBs-Antigen-positivcn Personen. In Abb. 2 a ist im Gesichtsfeld eine einzelne 1)ane-Partikcl zu sehen, 20-nm-Partikein und tuhulärc Formcn werden nicht beobachtet. Dagegen nden sich in Abb. 2 b neben Danc-Partikeln auch cubuläre Formen. In Abb. 2 c sind keine Dane-Partikeln zu erkennen, in grocer Anzahl liegen tuhuläre Formen vor (Koniplexhildung).

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Zur Frage der Infektiosität von HBs-Antigen-positivem medizinischem Personal

[On the infectiousness of HBs-antigen-positive medical personnel (author's transl)].

Scheiermann u. a.: Infektiosität von HB5-Antigen.positivem medizinischem Personal Nr. 11, 16. März 1979, 104. Jg. 3 8I ED9 Originalien Dtsch. med...
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