Molecular characterization of norovirus, sapovirus and astrovirus in children with acute gastroenteritis from Belém, Pará, Brazil

Abstract

A importância dos norovírus (NoVs), sapovírus (SaVs) e astrovírus humanos (HAstVs) como causa de surtos de gastrenterites já está bem definida. Entretanto, poucos estudos têm descrito casos esporádicos de gastrenterite aguda causados por esses agentes. O objetivo deste estudo foi determinar o papel destes vírus na etiologia das gastrenterites agudas em crianças atendidas durante uma vigilância intensiva realizada em hospitais e ambulatórios de Belém, Brasil, de março a setembro de 2003. Um total de 305 espécimes fecais de pacientes com gastrenterite grave foram coletados e testados por reação em cadeia da polimerase precedida de transcrição reversa (RT-PCR), utilizando iniciadores específicos Mon 269 e Mon 270 para os HAstVs; p289 e p290 para os calicivírus humanos (HuCVs); e Mon 431/433 e Mon 432/434 para os NoVs. Sequenciamento dos amplicons de HAstV, HuCVs e NoVs, obtidos por RT-PCR, foi realizado usando os mesmos iniciadores. Das 305 amostras testadas, 96 (31,5%) apresentaram resultados positivos, sendo que 51 diagnosticadas como HuCVs, 40 como HAstVs e cinco infecções mistas. Das 56 (18,4%) amostras de HuCVs sequenciadas, 30 foram NoVs (9,8%) pertencentes aos genogrupos GI-4 e GII-4, e 15 (4,9%) SaVs dos grupos GI-1, GI-2 e GII-1. HAstVs foram detectados em 45 (14,7%) das amostras, incluindo os genótipos 1, 8 e 2. Esta pesquisa ressalta a importância destas viroses como causa de gastrenterite aguda e demonstra a circulação de diferentes genótipos durante o período de estudo. Estes resultados reforçam a necessidade de se estabelecer uma vigilância intensiva das gastrenterite causadas por estes vírus, de forma a poder avaliar o impacto da doença e monitorar os genótipos circulantes.

The importance of norovirus (NoVs), sapovirus (SaVs) and human astrovirus (HAstVs) as causes of gastroenteritis outbreaks is already well-defined, but a few studies have described sporadic cases of acute gastroenteritis caused by these viral entities. The aim of this study was to determine the role of these viruses in the etiology of acute gastroenteritis in children enrolled to participate in hospital – and emergency department – based intensive surveillance carried out in Belém, Brazil, from March to September 2003. A total of 305 stool specimens from patients with severe gastroenteritis were collected and screened by reverse transcription followed by polymerase chain reaction (RT-PCR), using the specific primers Mon 269 and Mon 270 for HAstVs, p289 and p290 for human calicivirus (HuCVs), and Mon 431/433 and Mon 432/434 for NoVs. Sequencing of RT-PCR HAstV, HuCV and NoV amplicons was carried out using the same primers. Of the 305 samples tested, 96 (31.5%) were positive, with 51 diagnosed as HuCVs, 40 as HAstVs and five as mixed infections. Of the 56 (18.4%) HuCVs sequenced, 30 were NoVs (9.8%) of genogroups GI-4 and GII-4, and 15 (4.9%) were SaVs of types GI-1, GI-2 and GII-1. HAstVs, including genotypes 1, 8 and 2, were detected in 45 (14.7%) samples. This study has highlighted the importance of these viruses as causes of acute gastroenteritis and established the circulation of different genotypes during the study period. These results reinforce the need for establishing an intensive surveillance for gastroenteritis caused by these viruses to assess the burden of disease and to monitor the circulation of genotypes.