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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/47376
CARACTERIZAÇÃO MOLECULAR DE ENTEROVÍRUS DETECTADOS EM CRIANÇAS COM DIARREIA AGUDA E EM AMOSTRAS AMBIENTAIS EM MOÇAMBIQUE
Bero, Diocreciano Matias | Date Issued:
2020
Author
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract in Portuguese
Os enterovírus (EV) são vírus de transmissão predominantemente entérica, presentes em todas as partes do mundo e são agentes etiológicos de infecções que variam de casos assintomáticos a casos de gastroenterite aguda (GA) e infecções no sistema nervoso central. Devido aos diferentes rumos que as infecções por esses microrganismos podem tomar no organismo, as vigilâncias epidemiológica e ambiental dos EV são importantes ferramentas para definição de políticas públicas de prevenção e controle. O objetivo deste estudo foi detectar e caracterizar EV em amostras clínicas e ambientais coletadas em Moçambique entre 2014 e 2018. Foram realizados dois estudos, um em casos de diarreia e outro em aguas de esgoto. No estudo de casos de diarreia, 327 amostras de fezes de crianças menores de cinco anos, internadas com GA entre junho de 2014 e março de 2018 em unidades de saúde das províncias de Maputo, Nampula, Sofala e Zambézia foram estudadas. As amostras foram testadas por RT-PCR em tempo real, inoculadas em cultivo celular (RD e HEp2C) e os tipos de EV foram identificados por sequenciamento nucleotídico. A frequência dos EV detectados foi de 15,9% (52/327) das amostras. A faixa etária dos 12 a 23 meses foi a mais afetada (p<0,045). Verificou-se maior positividade para aos enterovirus nas amostras com resultados negativos para outros agentes entéricos da GA (p<0,011). A espécie Enterovírus B foi a mais prevalente (40,4%), seguida das espécies C (32,7%) e A (26,9%). Vinte e seis tipos de enterovírus foram detectados, sendo EV-A119 e EV-C99 os mais frequentes (17,3% e 15,4%, respetivamente). O quadro de GA por enterovírus mostrou-se severo, principalmente na faixa dos 12 a 23 meses, apresentando maior período de duração dos sintomas e tempo de hospitalização. Co-detecção entre enterovírus e outros patógenos entéricos foram observadas em 17.3% (9/52) dos casos. A temperatura apresentou correlação positiva com a infecção por enterovírus (p<0,006). Para o estudo ambiental, amostras de esgoto bruto foram coletadas na cidade de Maputo, Moçambique, entre janeiro e novembro de 2018. As amostras foram concentradas pelo método de absorção de sílica e os concentrados inoculados nas linhagens celulares RD e L20B para isolamento viral e posterior RT-PCR e sequenciamento. Das 63 amostras analisadas, 25 (39,7%) foram positivas para enterovírus, com alta frequência da espécie Enterovírus B (96%). Coxsackievirus B3 e Echovirus 11 foram os tipos mais frequentes (64%). A análise filogenética das amostras ambientais revelou que os isolados deste estudo estavam intimamente relacionados a cepas associadas a doenças neurológicas. De uma maneira geral, este estudo identificou uma grande variedade de enterovírus, inclusive de espécies incomuns, nos dois tipos de amostras estudadas de Moçambique. Os resultados reforçam a associação de EV a casos de GA e a indicação da vigilância ambiental como uma ferramenta valiosa para monitorar a circulação silenciosa e o surgimento ou ressurgimento de EVs, fornecendo informações relevantes no contexto da erradicação da poliomielite.
Abstract
Enteroviruses (EV) are enteric pathogens showing global distribution and are etiologic agents of infections ranging from asymptomatic cases to cases of acute gastroenteritis (AGE) and infections in the central nervous system. Due to different clinical effects of that EV infection in the organism, active surveillance system is relevant to provide important information and support to public health policies for prevention and control. The purpose of this study was to characterize EV infection in clinical and environmental samples collected in Mozambique between 2014 and 2018. Two studies were carried out, one in cases of diarrhea and the other in sewage. In the study of cases of diarrhea, 327 fecal samples from children less than 5 years old hospitalized with AGE in health care units in Maputo, Nampula, Sofala and Zambézia provinces from Mozambique between June 2014 and March 2018. Samples were tested by real-time RT-PCR, viral isolation (RD and HEp2C) and subsequent nucleotide sequence of types. Overall, the frequency of EV positive was 15.9% (52/327). The age group from 12 to 23 months was the most affected (p<0.045). Higher positivity of enteroviruses was found in samples with negative results for other enteric pathogens (p<0.011). Enterovírus B was the most prevalent species (40.4%), followed by Enterovírus C with (32.7%) and finally Enterovírus A with (26.9%). Twenty-six types of enteroviruses were detected, and EV-A11 and EV-C99 serotypes the most frequent (17.3% and 15.4, respectively). The EV AGE cases were severe, especially in the 12 to 23-month aged range, with a longer duration of symptoms and hospitalization. Co-detection between enterovírus and other agents was found in 17.3% (09/52). Temperature was positively correlated with enterovirus infection (p<0.006). For the environmental surveillance, sewage samples were collected in the city of Maputo, Mozambique, between January and November 2018. Viral concentration was performed by the silica absorption method and concentrates were inoculated in the RD and L20B cell lines for viral isolation, followed by RT-PCR analysis and subsequent nucleotide sequencing. Of the 63 analyzed samples, 25 (39.7%) were positive for enterovirus, with a high frequency of Enterovirus B species (96%). The coxsackievirus B3 and echovirus 11 were the most frequent types (64%). Phylogenetic analysis of environmental samples revealed that the isolates were closely related to strains associated with neurological diseases. This study identified a wide variety of enteroviruses, including unusual types, in both types of samples studied in Mozambique. The results reinforce the high frequency of EV among cases of GA and the indication of environmental surveillance as a powerful tool to monitor silent viral circulation and the appearance or resurgence of EV, providing valuable information in the context of polio eradication.
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