Canine Bacterial Pneumonia : Role of Acute Phase Proteins and Viral Co-infections

Show full item record

Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-51-2468-5
Title: Canine Bacterial Pneumonia : Role of Acute Phase Proteins and Viral Co-infections
Author: Viitanen, Sanna
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Veterinary Medicine, Kliinisen hevos- ja pieneläintieteen osasto
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Bacterial pneumonia (BP) is an acquired inflammation of the lower airways and lung parenchyma secondary to bacterial infection. BP is difficult to induce experimentally in healthy dogs; the pathogenesis is therefore considered complex, involving several underlying mechanisms. BP was first described in dogs decades ago, but it is still one of the most common systemic bacterial infections in dogs, with a significant morbidity and mortality. Several aspects of BP, including the applicability of inflammatory biomarkers in its diagnosis and follow-up as well as the role of respiratory viruses in its clinical picture and development, warrant further studies. This thesis aimed to describe clinical findings during the disease and recovery periods in dogs with BP and to evaluate the applicability of acute-phase proteins as diagnostic and follow-up markers in BP. The prevalence and role of viral co-infections in dogs with BP were also investigated. We evaluated the diagnostic applicability of serum C-reactive protein (CRP) and noted that CRP is significantly elevated in BP relative to dogs with other lower respiratory tract diseases, such as chronic bronchitis, bacterial tracheobronchitis, canine idiopathic pulmonary fibrosis, and eosinophilic bronchopneumopathy, as well as in cardiogenic pulmonary edema. Our results indicate that serum CRP concentration may be used as an additional biomarker in the diagnosis of canine BP. Serum CRP, serum amyloid A (SAA), and haptoglobin (Hp) were followed during the disease and recovery periods. The follow-up study showed that serum CRP and SAA reflected well the recovery process and declined rapidly after initiation of successful therapy and could therefore be used as markers of treatment response in dogs with BP. Currently, markedly longer antibiotic courses are recommended in dogs with BP than in humans with pneumonia. Since serum CRP is a sensitive inflammatory biomarker, it was hypothesized that normalization of serum CRP could be used as an indicator for the cessation of antimicrobial therapy. In our study, we treated a group of dogs according to conventional recommendations. In another group, antimicrobial therapy was ended 5-7 days after CRP normalization. When the normalization of CRP was used to guide antimicrobial therapy, treatment length was significantly reduced without increasing the number of relapses. According to these results, normalization of serum CRP may be applied to guide the length of antimicrobial therapy in dogs with BP. Respiratory viruses, primarily canine parainfluenza virus, were found frequently in lower respiratory tract samples in dogs with BP. This indicates that viruses may play an important role in the etiology and pathogenesis of BP. Viral co-infections did not affect disease severity or clinical variables. Our findings add new knowledge about the natural course of BP as well as about the possible applications of acute phase protein measurements in the diagnosis and follow-up of BP. The utilization of acute phase protein measurements may allow a more precise diagnosis of BP, enable the early identification of patients with a poor response to treatment, and diminish the use of antimicrobial drugs.Bakteeriperäinen keuhkokuume on koirien yksi yleisimmistä vakavista bakteeri-infektioista. Keuhkokuume on hyvin tunnettu sairaus koirilla ja ensimmäiset kuvaukset sairaudesta koirilla löytyvätkin jo 1910 luvulta. Tästä huolimatta koirien diagnostiikka- ja hoitosuosituksien pohjaksi ei ole tehty kliinisiä tutkimuksia. Erityisesti viime vuosina moniresistenttien bakteerien lisääntyminen, niin koirilla kuin ihmisilläkin, on lisännyt tarvetta tarkentaa lemmikkien bakteeriperäisten infektioiden toteamista ja hoitoa niin, että tarpeettomalta antibioottien käytöltä vältyttäisiin. Tämä väitöskirjatyö on selvittänyt erityisesti koirien keuhkokuumeen toteamisessa ja seurannassa käytettäviä biomarkkereita, sekä tarttuvien hengitystievirusten merkitystä koirien keuhkokuumeen synnyssä. Väitöskirjassa selvitettiin seerumin akuutin faasin proteiinin, C-reaktiivisen proteiinin (CRP), käyttökelpoisuutta bakteeriperäisen keuhkokuumeen toteamisessa. Tutkimuksessa todettiin, että seerumin CRP pitoisuus on merkittävästi korkeampi koirilla, joilla on bakteeriperäinen keuhkokuume verrattuna koiriin, joilla oli muita ei bakteeriperäisiä hengitystiesairauksia (eosinofiilinen keuhkotulehdus, krooninen bronkiitti l. keuhkoputkentulehdus tai idiopaattinen keuhkofibroosi) tai sydämen vajaatoiminnasta johtuva keuhkoödeemi. CRP määritys näinollen edesauttoi merkittävästi ei-bakteeriperäisten hengitystiesairauksien ja sydänperäisen keuhkoödeemin erottamista bakteeriperäisestä keuhkokuumeesta. Tutkimustulokset osoittivat, että CRP määritystä voidaan käyttää keuhkokuumeen toteamisessa ja samalla vähentää tarpeetonta antibiottien käyttöä muissa saman tyyppisiä hengitystieoireita aiheuttavissa ei bakteeriperäisissä sairauksissa. Lisäksi tutkimuksen aikana seurattiin akuutin faasin proteiinien pitoisuuksia seerumissa keuhkokuumeen sairaalahoidon sekä paranemisvaiheen aikana kotona. Seurantatutkimuksen aikana todettiin, että seerumin CRP ja SAA (seerumin amyloidi A) pitoisuudet heijastelivat hyvin paranemisprosessia ja laskivat nopeasti hoidon aloittamisen jälkeen. Näinollen seerumin CRP ja SAA pitoisuuksien seurantaa voidaan käyttää apuna kun arvioidaan keuhkokuumepotilaan vastetta annettuun hoitoon. Koirien keuhkokuumetta on yleisesti hoidettu huomattavasti pidemmillä antibiottikuureilla kuin ihmisillä. Kirjallisuudessa suositellaan koirille jopa usean kuukauden antibiottihoitoa, kun ihmisillä komplisoitumatonta keuhkokuumetta hoidetaan 5-7 päivän kuurilla. Riittävän kuurin pituuden selvittämiseksi koirille ei ole tehty tutkimuksia ja onkin todennäköistä, että nykysuositukset yliarvioivat kuurin pituutta erityisesti lieväoireisilla keuhkokuumepotilailla. Keuhkokuumeen parantumista on aikaisemmin seurattu keuhkojen röntgenkuvien avulla, mutta paranemisen arvioiminen keuhkokuvista ei ole ongelmatonta ja usein muutokset parantuvat vasta viiveellä tulehdusmuutoksen päättymisen jälkeen. Koska seerumin CRP pitoisuus nousee herkästi tulehduksen yhteydessä, mutta myös laskee nopeasti tehokkaan hoidon aloituksen jälkeen, väitöskirjassa haluttiin selvittää, voidaanko CRP pitoisuuden palaamista normaaliin käyttää merkkinä siitä, että antibiootin käytön voisi turvallisesti lopettaa. Kun tutkimuksessa hoidettiin osa koirista perinteisten suositusten mukaisesti ja osalla koirista lääkitys lopetettiin 5-7 vrk sen jälkeen kun seerumin CRP oli palannut normaaliin, todettiin että CRP määrityksen käyttö lyhensi tilastollisesti merkittävästi antibiottikuurin pituutta. Tässä osatutkimuksessa ryhmäkoko oli kohtalaisen pieni (yhteensä 17 koiraa), mutta tutkimustulokset ovat erittäin lupaavia; seerumin CRP pitoisuuden seuraaminen tarjoaa eläinlääkäreille uuden keinon arvioida tulehduksen päättymistä ja tällä tavalla lyhentää merkittävästi antibiottikuurien pituuksia keuhkokuumepotilailla. Väitöskirjan kolmannessa osatyössä selvitettiin virusperäisten hengitystieinfektioiden merkitystä keuhkokuumeeseen sairastuneilla kotikoirilla. Tutkimuksessa todettiin, että kennelyskäkompleksiin kuuluvia viruksia todettiin usein keuhkokuumeeseen sairastuneiden koirien hengitysteistä otetuissa näytteissä. Parainfluenssavirus todettiin 35 prosentilla tutkituista keuhkokuumepotilaista ja respiratorinen koronavirus 5 prosentilla potilaista. Tulosten perusteella voitiin todeta, että tarttuvat hengitystievirukset olivat yleisiä bakteeriperäiseen keuhkokuumeeseen sairastuneilla koirilla ja virusinfektioilla on todennäköisesti merkittävä rooli altistavana tekijänä keuhkokuumeen synnylle. Virusperäisellä infektiolla ei ollut tässä tutkimuksessa vaikutusta keuhkokuumeen vakavuuteen, verinäyte- tai röntgenlöydöksiin.
URI: URN:ISBN:978-951-51-2468-5
http://hdl.handle.net/10138/172953
Date: 2017-01-13
Subject: eläinlääketiede, pieneläinten sisätaudit
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
CANINEBA.pdf 996.6Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record