Resposta imune ativa e passiva induzida por vacina comercial contra rotavirose bovina

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Eficácia e segurança de uma vacina oral de rotavírus humano atenuado contra gastroenterite grave por rotavírus, durante os primeiros dois anos de vida em crianças em Belém, Pará, Brasil

Os rotavírus se constituem nos principais agentes causadores de gastroenterite grave entre crianças com idades inferiores a 5 anos, tanto nos países desenvolvidos quanto naqueles em desenvolvimento, com pico de incidência entre 6 e 24 meses de vida. Em termos globais, estima-se que pelo menos 500.000 óbitos por ano se associem a esse enteropatógeno. Um extenso ensaio clínico de fase 111, randomizado na proporção de 1 :1, controlado por placebo e duplo-cego, envolvendo 11 países da América Latina e a Finlândia se levou a efeito objetivando-se avaliar a eficácia e segurança de uma vacina atenuada, de origem humana, contra rotavírus, denominada RIX4414. Na totalidade, recrutaram-se mais de 63.000 crianças. Em Belém, Pará, tais estudos envolveram 3.218 indivíduos aos quais se administraram duas doses de vacina ou placebo, no segundo e quarto meses de idade. Desse total avaliou-se um subgrupo de 653 crianças quanto à eficácia da vacina, com acompanhamento ao longo de 1 a 2 anos, quando se registraram 37 episódios de GE grave por rotavírus, 75,6% (28/37) dos quais no grupo placebo e 24,3% (9/37) entre os vacinados, daí se inferindo eficácia da vacina de 68,8% (IC95% 32.0-87,0) nos primeiros dois anos de vida. No que se refere à intensidade desses episódios, notou-se maior eficácia contra os classificados como muito graves (escore de Ruuska & Vesikari ≥ 15), alcançando níveis de 83% (IC95% 22-96). No grupo placebo observou-se risco cumulativo, quanto ao desenvolvimento de gastroenterite grave por rotavírus, 4 vezes superior em relação ao vacinado. Quanto aos sorotipos de rotavírus G1 e não-G1, evidenciou-se proteção de 51 % (IC95% -30 - 81) e 82% (IC95% 37-95), respectivamente, denotando-se proteção tanto homotípica quanto heterotípica. De particular relevância se constituiu a proteção frente ao G9 [93% (IC95% 47-99)], dado o caráter emergente global desse sorotipo, além do seu potencial quanto a desencadear quadros diarréicos rotineiramente mais graves. A eficácia da vacina contra episódios de GE de qualquer etiologia alcançou 35,3% (IC95% 11,6-52,9), do que se depreende o expressivo impacto em potencial da vacinação contra rotavírus em termos de saúde pública. No que se refere à segurança desse imunizante, não se observaram diferenças significativas do ponto de vista estatístico, entre os grupos vacina e placebo, no que concerne à ocorrência de eventos adversos graves. Não se registrou qualquer caso de intussuscepção entre os sujeitos participantes, mercê de extensiva vigilância ativa nos hospitais de referência. Os resultados encontrados nesse estudo corroboram os já descritos em ensaios multicêntricos como um todo, em vários continentes, consolidando os indicadores quanto à eficácia e segurança da vacina RIX4414 quando administrada em duas doses a crianças saudáveis.

Pesquisa de rotavírus e endoparasitos em animais na comunidade quilombola do Abacatal, munícipio de Ananindeua, Pará

Os rotavírus (RVs) são a principal causa de diarréia aguda em crianças de baixa idade, como também em animais jovens de várias espécies. São excretados nas fezes e transmitidos pela via fecal-oral. Estudos demonstram que é de suma importância para investigações epidemiológicas a caracterização das amostras de RVs isoladas a partir de animais. As enteroparasitoses também constituem um grave problema de saúde pública, sendo um dos principais fatores de morbimortalidade na população infantil e de desnutrição protéico-energética advinda dos quadros de diarréia crônica. Este estudo teve por objetivo identificar RVs e endoparasitos que circulam em caninos, felinos e galináceos da Comunidade Quilombola do Abacatal, Ananindeua, Pará. Nos anos de 2008 e 2009 foram colhidos 202 espécimes fecais, provenientes de caninos (96/2002, 47,5%), felinos (8/2002, 4%) e galináceos (98/2002, 48,5%). Todas as amostras foram submetidas à imunocromatografia e eletroforese em gel de poliacrilamida para a identificação de RVs, porém em ambas obteve-se 100% de negatividade. Para a identificação de endoparasitos as amostras foram submetidas à técnica de centrífugo-flutuação com solução de sacarose, os parasitos mais freqüentemente encontrados em caninos foram o Ancylostoma sp, Spirocerca sp, Toxocara sp/ Toxascaris sp, Trichuris sp e Coccídio, e em felinos foram Ancylostoma sp (5/8, 62,5%), Toxocara sp/ Toxascaris sp (2/8, 25%) e Trichuris sp (1/8, 12,5%). Em galináceos foram Ascaridia sp/ Heterakis sp (33/62, 53,23%), Capillaria sp (39/62, 62,9%), Cocídio (6/62, 9,68%), Dispharynx sp (15/62, 24,19%) e Trichostrongyloidea sp (11/62, 17,74%). Pelos resultados obtidos, concluiu-se que o local oferece risco para infestação parasitária humana, havendo a possibilidade de contaminação do solo por meio das fezes e o desenvolvimento de zoonoses.

Ocorrência de rotavírus do grupo D em aves criadas em granjas na mesorregião metropolitana de Belém, Pará

Os rotavírus infectam seres humanos e várias espécies de animais e são constituídos por partículas icosaédricas, não envelopadas, formadas por um genoma de 11 segmentos de dsRNA. São classificados em sete grupos designados de A-G. O rotavírus do grupo D (RVs-D) tem sido documentado em aves, porém existem poucos estudos disponíveis, principalmente com dados de detecção por RT-PCR e obtenção de sequências nucleotídicas. Este estudo objetivou investigar a ocorrência de RVs-D em aves criadas em granjas situadas na Mesorregião Metropolitana de Belém- Pará, no período compreendido entre 2008 a 2011. Foram colhidos 85 pools de amostras fecais provenientes de 37 granjas pertencentes a oito municípios da Mesorregião Metropolitana de Belém. O dsRNA viral foi extraído a partir das suspensões fecais e submetido à eletroforese em gel de poliacrilamida (EGPA) seguido da RT-PCR realizada a partir da construção de iniciadores específicos para os genes VP6 e VP7 do RVs-D. Foi selecionada uma amostra positiva de cada município para o sequenciamento de nucleotídeos dos genes VP6 e VP7, sendo cinco amostras clonadas. A EGPA demonstrou positividade em 14/85 (16,5%) amostras e a RT-PCR em 30/85 (35,3%) amostras. Dos oito municípios estudados, sete apresentaram amostras positivas para RVs-D. Dentre as 37 granjas pertencentes a esses municípios foi observado a presença dessa infecção viral em 17 (45,9%) das granjas estudadas. O intervalo de idade em que o RVs-D foi detectado com maior frequência foi o de aves entre 16 a 30 dias (23/37 – 62%) do total de amostras nesta faixa etária. As sequências nucleotídicas das sete amostras foram classificadas como pertencentes ao RVs-D com bootstrap de 100 corroborando com esse agrupamento. As sequências do gene VP6 apresentaram 90,8-91,3% de similaridade com o protótipo de RVs-D (05V0049) e 98,5-99,9% de similaridade quando comparadas entre si. Para o gene VP7 apresentaram 87-96,1% de similaridade com o protótipo deste grupo e foram 94,1-100% similares quando comparados entre si. A presente análise assume um caráter pioneiro no Brasil e no mundo, permitindo ampliar os conhecimentos acerca do RVs-D.

Análise filogenética de genes de provável origem não humana de rotavírus do grupo A em espécimes fecais de crianças com gastrenterite aguda provenientes de Belém, Brasil

Os rotavírus (RVs) são a principal causa de gastrenterites viróticas agudas tanto em seres humanos, como em animais jovens de várias espécies, incluindo bezerros, equinos, suínos, caninos, felinos e aves. A diversidade genética dos RVs está associada a diferentes mecanismos de evolução. Nesse contexto registrem-se: mutação pontual, rearranjo genômico e reestruturação (reassortment). O objetivo do presente estudo foi realizar a caracterização molecular dos genes que codificam para as proteínas estruturais e não-estruturais em amostras não usuais de RVs. Os espécimes clínicos selecionados para este estudo foram oriundos de projetos de pesquisa em gastrenterites virais conduzidos no Instituto Evandro Chagas e provenientes de crianças e neonato com gastrenterite por RVs. Os espécimes fecais foram submetidos à reação em cadeia mediada pela polimerase, para os genes estruturais (VP1-VP4, VP6 e VP7) e não estruturais (NSP1-NSP6), os quais foram sequenciados posteriormente. Oito amostras não usuais de RV oriundas de crianças e neonato com gastrenterite foram analisadas evidenciando a ocorrência de eventos de rearranjos entre genes provenientes de origem animal em 5/8 (62,5%) das amostras analisadas. Desta forma, o presente estudo demonstra que apesar de ser rara a transmissão de RVs entre espécies (animais – humanos), ela está ocorrendo na natureza, como o que possivelmente ocorreu nas amostras do presente estudo NB150, HSP034, HSP180, HST327 e RV10109. O estudo é pioneiro na região amazônica e reforça dados descritos anteriormente que demonstram o estreito relacionamento existente entre genes provenientes de origem humana e animal que possam representar um desafio às vacinas ora em uso introduzidas em escala progressiva nos programas nacionais de imunização.

Análise molecular dos genes VP4, VP7 e NSP4 de rotavírus do tipo G1 circulantes em Belém e Marituba, Pará, Brasil, de 1982 a 2008

Os rotavírus são os principais agentes virais causadores de gastrenterite aguda e responsáveis por 36% dos casos hospitalizações entre crianças menores de cinco anos, resultando em 453.000 óbitos anualmente, principalmente em países em desenvolvimento. Pertencem à família Reoviridae, gênero Rotavirus, possui RNA de dupla fita (dsRNA) com 11 segmentos codificando 12 proteínas. O genótipo G1 se apresenta geralmente com maior frequência nas investigações epidemiológicas, circulando em várias partes do mundo sob diferentes prevalências. Este estudo teve como objetivo analisar a variabilidade genética dos genes VP4, VP7 e NSP4 dos rotavírus G1 circulantes nos municípios de Belém e Marituba, Pará, Brasil, no período de 1982 a 2008. Foram selecionadas 83 amostras previamente caracterizadas como G1 e submetidas a RT-PCR. Os espécimes foram provenientes de sete estudos realizados no IEC. Foi possível a amplificação para os três genes em estudo de 63 (75,9%) espécimes. Foram detectadas as linhagens 1 (8/63, 12,7 %), 2 (29/63, 46,0%), 3 (18/63, 28,6%) e 9 (8/63, 12,7%) para o gene VP7. Co-predominaram as sublinhagens 2E e 3A concorrendo com um total de 57,1% (36/63) das amostras. Foram observadas três substituições de aminoácidos (97 [D→E], 147 [S→N] e 218 [I→V]) no gene VP7 nas regiões antigênicas (A, B e C) nas amostras das linhagens 1, 2 e 9. Todas as amostras apresentaram a especificidade P[8] para o gene VP4 e as linhagens 2 (21/63, 33,3%) e 3 (42/63, 66,7%) foram detectadas. No gene da VP4 ocorreram duas alterações (35 [I→V] e 38 [S→G]) na região antigênica em todas as amostras analisadas. Para o gene NSP4, todas as amostras pertenceram ao tipo E1. Houve mudanças de nucleotídeos nas posições 47 (C→T) e 101 (T→C), resultando em alteração aminoacídica nos resíduos 16 (S→P) e 34 (L→P) em todas as amostras analisadas e nove espécimes demonstraram alteração no sítio de toxicidade da NSP4 (aa 131). Tal análise permitiu ampliar o conhecimento da diversidade genética e da circulação de variantes de rotavírus G1, representando o primeiro estudo da epidemiologia molecular deste genótipo no Brasil e confirmar a alta heterogeneidade que este tipo apresenta.

Occurrence and characterization of rotavirus A in broilers, layers, and broiler breeders from brazilian poultry farms

Rotaviruses are a major cause of diarrhea in humans and animals, including several mammalian and avian species. Using different PCR protocols, we report the occurrence of rotavirus A in 21 (53.84%; 21/39) from 39 fecal pool samples of broilers, layers, and broiler breeders from Brazilian avian farms. We typed the G5, G8, G11, G19, and P[31] genotypes

Population-based epidemiology of rotavirus hospitalisations in Switzerland

BACKGROUND: Rotaviruses (RV) are the most common cause of dehydrating gastroenteritis requiring hospitalisation in children <5 years of age. A new generation of safe and effective RV vaccines is available. Accurate data describing the current burden of RV disease in the community are needed to devise appropriate strategies for vaccine usage. METHODS: Retrospective, population-based analysis of RV hospitalisations in children <5 years of age during a 5-year period (1999-2003) in a both urban and rural area inhabited by 12% of the Swiss population. RESULTS: Of 406 evaluable cases, 328 were community-acquired RV infections in children <5 years of age. RV accounted for 38% of all hospitalisations for gastroenteritis. The overall hospitalisation incidence in the <5-year-old was 1.5/1000 child-years (peak incidence, 2.6/1000 child-years in children aged 13-24 months). The incidence of community-acquired RV hospitalisations was significantly greater in children of non-Swiss origin (3.0 vs. 1.1/1000 child-years, relative risk 2.7; 95% CI 2.2-3.4), who were younger, but tended to be less severely dehydrated on admission than Swiss children. In comparison with children from urban areas, RV hospitalisation incidence was significantly lower among those residing in the remote mountain area (0.71 vs. 1.71/1000 child years, relative risk 2.2, 95% CI 1.6-3.1). CONCLUSION: Population-based RV hospitalisation incidence was low in comparison with other European countries. Significantly greater hospitalisation rates among children living in urban areas and those from non-Swiss families indicate that factors other than the severity of RV-induced dehydration are important driving forces of hospital admission.

Environmental and behavioral risk factors for moderate or severe rotavirus diarrhea in children less than 24 months

On a global basis rotaviruses are the most important agents involved in childhood diarrhea. In developing countries they account for 6% of all diarrheas and 20% of all diarrhea related deaths of children under 5 years of age, with over 1 billion episodes and over 4 million deaths annually. Given the disease burden, there is a need for better understanding the risk factors involved in rotavirus disease, to identify areas of intervention. In order to provide this information, two areas were developed: a review of the literature, examining the causal evidence for rotavirus diarrhea and a case comparison study. The case comparison study analyzed two areas: identifying climate factors and, identifying environmental and behavioral risk factors. The literature review showed that few analytical studies have identified specific risk factors such as home environment, and a winter seasonal trend for temperate areas, but in key areas evidence is contradictory. The case comparison study for climate factors demonstrated that seasonality occurs in a tropical country like Venezuela and that a complex interplay between weather conditions contribute to the seasonal pattern. A positive association between rain fall (OR 4.1); dew point (OR 2.3) and temperature differential during the day (OR 1.4) and, an inverse association with temperature (OR 0.5) and relative humidity (OR 0.8) was found. This information is useful in understanding the seasonal pattern of rotavirus and for planning health care needs. The second analysis demonstrated that environmental variables such as crowding (OR 14.3), contact with someone with an infectious disease (OR 4.9) and animal ownership (OR 2.3) were important. Restricting the analysis to animal owners demonstrated that living In a rural settling (OR 13.8), defecating in inappropriate places (OR 7.2), crowding(4.2) and indoor animals (4.0) are of importance. Behavioral variables identified were: lack of breast feeding (OR 4.0) and visiting when someone was sick (OR 3.4). Biological and demographic variables of importance were: age, with a dose response relationship; undernurishment (OR 11.3) and household per capita monthly income less than US $ 16.30 (OR 8.5). Using a diarrhea compeer group we found that, although some of the previous variables were of importance, no major differences were found. These findings are important in identifying paths for prevention and further research. ^

Análise multigênica de rotavírus do grupo A em suínos

Os rotavírus do grupo A (RVA) são importantes causadores de diarreias virais em crianças e animais jovens de diferentes espécies, com impactos na saúde pública e animal. Visando contribuir para o entendimento e prevenção das rotaviroses assim como suas possíveis relações zoonóticas, caracterizou-se os 11 segmentos de dsRNA de rotavírus codificadores das proteínas estruturais e não estruturais presentes em amostras fecais positivas de suínos coletadas nos anos de 2012-2013, em 2 estados brasileiros. Mediante o emprego de RT-PCR, sequenciamento nucleotídico e análises filogenéticas, todos os segmentos genéticos oriundos de 12 amostras de RVA detectados em suínos foram analisados e comparados com os de outras amostras descritas previamente. As sequências obtidas para os genes codificadores das proteínas NSP2, NSP3 e VP6 contemplaram a open reading frame (ORF) completa do gene, enquanto que a ORF parcial foi determinada para os genes codificadores das proteínas VP1, VP2, VP3, VP4, VP7, NSP1, NSP4, NSP5 e NSP6. Os genotipos de rotavírus suíno provenientes das regiões amostradas concordam com os mais frequentemente descritos nesta espécie animal, apresentando, assim, uma matriz genética suína com a maioria dos segmentos pertencentes à constelação genotípica 1, com exceção dos genes codificadores das proteínas VP6 e NSP1, os quais foram os genotipos I5 e A8, respectivamente. Apesar de predominar o genotipo 1 (Wa-like) nas sequências deste estudo, a análise genômica sugere a existência de uma variação intragenotípica no genoma do rotavírus do grupo A atualmente circulante nas populações suína amostradas dos estados de São Paulo e Mato Grosso. Adicionalmente, buscou-se identificar os aminoácidos relacionados com a adaptação dos rotavírus no hospedeiro e assinaturas genéticas que distinguissem RVA suíno e humano. Para isso, as sequências obtidas neste estudo foram comparadas com outras cepas de RVA detectadas nestas duas espécies e pertencentes ao genotipo 1 (Wa-like) disponíveis no Genbank. Como resultados foram encontrados mais de 75 sítios de mudanças deaminoácidos que diferenciam RVA suíno e humano além de sítios de substituiçãopresentes em algumas proteínas virais que frequentemente covariaram entre elas. Estes resultados proporcionam um maior entendimento da diversidade viral circulante em unidades de produção suína e uma melhor compreensão dos animaiscomo reservatórios genéticos de cepas de rotavírus emergentes em humanos.

Study on Rotavirus Infection and Its Genotyping in Children Below 5 Years in South West Iran

Background: Human rotaviruses are the most important agents for severe dehydrating diarrhea in children below 5 years old. Rotaviruses (RV) is a serious public health problem in developing and developed countries. Objectives: The aim of this study was to determine the prevalence of rotavirus infection and their genotypes in children younger than 5 years of age with acute diarrhea in Ahvaz, Iran. Materials and Methods: For this study, 200 stool samples from children below 5 years of age with acute diarrhea were collected between October 2011 and March 2012. Initially all stool samples were tested for rotavirus antigen by ELISA, and positive samples were confirmed by RT-PCR targeting the VP6 rotavirus gene. Determination of rotavirus genotypes was carried out by performing RT-PCR for G and P types. Altogether, 15 samples were sequenced. Results: Out of 200 stool samples, 100 (50%) had rotavirus antigen detected by ELISA and 73 (36.5%) were found positive by RT-PCR. Of the rotavirus strains identified, only 63 (86.3%) were positive for both VP7 and VP4 while 10 (13.7%) strains were found nontypeable. Rotavirus infection accounts for 36.5% of gastroenteritis cases in samples from symptomatic children. The most prevalent rotavirus genotypes were G1P [8] (80%) followed by G2P [4] (20%). Conclusions: Our results suggest that group A rotavirus is a major pathogene of acute diarrhea in Ahvaz city. The genotypes circulating are similar with those of other countries.