Ieva Adamonienė1, Kamilė Burbaitė1, Justina Ramanavičiūtė1
1Lithuanian University of Health Sciences, Medical Academy, Faculty of Medicine
Abstract
Rotaviral infection is a contagious disease, which presents with typical symptoms of gastroenteritis such as vomiting, diarrhea, and fever. This infection mostly affects children, it spreads rapidly in their gatherings and is one of the most common causes of gastroeneritis in children. Diagnosis is based on medical history, clinical examination, and laboratory confirmation. Laboratory testing is not routinely performed as it does not affect the choice of treatment. The most important aspect of treatment for rotavirus infection is adequate rehydration with rehydration solutions to restore fluid and electrolyte balance. Non-specific prophylaxis is not very effective, thus vaccination with RotaTeq or Rotarix vaccines is the best choice of preventing rotavirus infection.
Keywords: rotavirus, viral gastroenetritis, diarrhea, rehidration, vaccine.
Journal of Medical Sciences. Mar 30, 2021 - Volume 9 | Issue 2. Electronic - ISSN: 2345-0592
170
Medical Sciences 2021 Vol. 9 (2), p. 170-176
Rotaviral infection: etiopathogenesis, epidemiology, diagnosis,
treatment and prevention
Ieva Adamonienė
1
, Kamilė Burbaitė
1
, Justina Ramanavičiūtė
1
1
Lithuanian University of Health Sciences, Medical Academy, Faculty of Medicine
Abstract
Rotaviral infection is a contagious disease, which presents with typical symptoms of gastroenteritis such as vomiting,
diarrhea, and fever. This infection mostly affects children, it spreads rapidly in their gatherings and is one of the most
common causes of gastroeneritis in children. Diagnosis is based on medical history, clinical examination, and
laboratory confirmation. Laboratory testing is not routinely performed as it does not affect the choice of treatment.
The most important aspect of treatment for rotavirus infection is adequate rehydration with rehydration solutions to
restore fluid and electrolyte balance. Non-specific prophylaxis is not very effective, thus vaccination with RotaTeq or
Rotarix vaccines is the best choice of preventing rotavirus infection.
Keywords: rotavirus, viral gastroenetritis, diarrhea, rehidration, vaccine.
Journal of Medical Sciences. Mar 30, 2021 - Volume 9 | Issue 2. Electronic - ISSN: 2345-0592
171
Rotavirusinė infekcija: etiopatogenezė, epidemiologija, diagnostika,
gydymas ir profilaktika.
Ieva Adamonienė
1
, Kamilė Burbaitė
1
, Justina Ramanavičiūtė
1
1
Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Medicinos akademija, Medicinos fakultetas.
Santrauka
Rotavirusinė infekcija yra užkrečiama liga, kuri pasireiškia tipiškais gastroenterito simptomais tokiais kaip vėmimas,
viduriavimas ir karščiavimas. Šia infekcija dažniausiai serga vaikai, ji greitai plinta jų kolektyvuose ir yra viena iš
dažniausių vaikų gastroenterito priežasčių. Diagnostika remiasi anamneze, klinikiniu ištyrimu ir laboratoriniu
patvirtinimu. Laboratorinis ištyrimas rutiniškai neatliekamas, nes neturi įtakos gydymo pasirinkimui. Pagrindinis
rotavirusinės infekcijos gydymas yra adekvati rehidratacija rehidraciniais tirpalais, siekiant atstatyti skysčių ir
elektrolitų balansą. Nespecifinė profilaktika nėra labai efektyvi, todėl svarbiausia rotaviruso profilaktikos priemonė
yra vakcinacija RotaTeq arba Rotarix vakcinomis.
Raktiniai žodžiai: rotavirusas, virusinis gastroenteritas, viduriavimas, rehidratacija, vakcina.
Įvadas
Rotavirusinė infekcija yra viena iš dažniausių ūmaus
gastroenterito priežasčių vaikų amžiuje [1]. Maždaug
95% vaikų iki 5m. patiria rotavirusinio gastroenterito
simptomus [2]. Apskaičiuota, kad daugiau nei 80%
visų su rotavirusu susijusių mirčių įvyksta
nepasiturinčiose šalyse Pietų Azijoje ir Pietų Afrikoje
[3]. Rotavirusinis gastroenteritas pasireiškia
nespecifiniais simptomais: vėmimu, viduriavimu ir
karščiavimu [4]. Nespecifinė profilaktika tokia kaip
rankų higiena, paviršių dezinfekavimas, maisto
kokybės ir mitybos pagerėjimas, tėvų švietimas apie
rotavirusinę infekciją yra nepakankama, todėl
vienintelė efektyvi visuomenės sveikatos intervencija
kontroliuojant rotaviruso infekciją yra vakcinacija [3].
Etiopatogenzė ir epidemiologija
Pasaulio Sveikatos Organizacija (PSO) 2013m.
apskaičiavo, jog kasmet visame pasaulyje maždaug
215 000 vaikų iki 5 metų miršta nuo rotavirusinės
infekcijos [4]. Užkrečiamujų ligų ir AIDS centro
(ULAC) duomenimis Lietuvoje 2018m. rotavirusine
infekcija sirgo 3474 žmonės, o 2019m. užregistruoti
2912 atvejai. Stebimas 16% sergamumo sumažėjimas
siejamas su vakcinacijos padidėjimu, kai nuo 2018m.
dviejų mėnesių kūdikiai buvo pradėti skiepyti
valstybės lėšomis.
Rotavirusas yra RNR virusas, kuris
priklauso Reoviridae šeimai [1]. Subrendusias
infekcines rotaviruso daleles sudaro trys kapsidinių
baltymų sluoksniai: išorinis (baltymai VP7 ir VP4),
Journal of Medical Sciences. Mar 30, 2021 - Volume 9 | Issue 2. Electronic - ISSN: 2345-0592
172
vidurinis (baltymai VP6) ir vidinis (baltymai VP2).
Rotaviruso dsRNR genomas koduoja 6 struktūrinius
baltymus ir 6 nestruktūrinius baltymus [5]. Rotaviruso
užkrečiamumą sustiprina VP4 baltymo skilimas į du
fragmentus, VP5 (palengvina ląstelės membranos
prasiskverbimą) ir VP8 (tarpininkauja ląstelių
prisijungimui) [6]. Rotaviruso VP4 ir VP7 baltymai,
kurie paprastai naudojami serotipų nustatymui, yra
vienodai svarbūs vakcinos kūrimui dėl natūralių
rotavirusų infekcijos neutralizuojančių antikūnų prieš
VP7, VP8 ir VP5 susidarymą [7]. Rotavirusas
skirstomas į 9 serogrupes (A-I) pagal specifinį
antigeną VP6. Dažniausiai visame pasaulyje
cirkuliuojančios padermės, susijusios su rotavirusiniu
gastroenteritu, yra G1 – G4 ir G9 serotipai. Šios
padermės sukelia 95% vaikų rotaviruso infekcijų
visame pasaulyje. G1 ypač paplitęs Šiaurės
Amerikoje, Australijoje ir Europoje ( sukelia 70%
infekcijų), bet mažiau Pietų Amerikoje, Azijoje ir
Afrikoje (20–30%) [8].
Rotavirusinė infekcija labiausiai plinta oraliniu –
fekaliniu būdu, tačiau gali plisti ir artimo kontakto
metu bei per užterštus paviršius. Virusas taip pat gali
būti perduodamas su išmatomis užterštu maistu ar
vandeniu [2]. Kai virusas įsitvirtina plonojoje žarnoje,
pradeda daugintis epitelyje, dėl ko sumažėja natrio,
gliukozės ir vandens absorbcija žarnyne, taip pat
sumažėja žarnyno laktazės, šarminės fosfatazės ir
sacharozės aktyvumas, todėl pasireiškia izotoninis
viduriavimas [2].
Rotavirusinė infekcija dažniausiai pasireiškia žiemos
metu [4]. Europoje sezoninis pikas Ispanijoje
prasideda sausio mėnesį, vėliau plinta į šiauresnes
šalis ir tęsiasi iki kovo mėnesio [9]. Ligų kontrolės ir
prevencijos centrų duomenys rodo, kad įvedus
rotaviruso vakcinas, sezoniškumą galima pakeisti.
Remiantis jų pateikta ataskaita, rotaviruso aktyvumas
2007–2008 m. prasidėjo vasarį, 3 mėnesiais vėliau nei
ankstesniais 15 metų [10].
Rizikos veiksniai sirgti sunkesne rotaviruso forma:
Socialiniai faktoriai:
• vyriška lytis [11];
• vaikų kolektyvo lankymas [11].
Maitinimas krūtimi:
• kūdikiai, nemaitinami motinos pienu turi didesnė
tikimybę sirgti sunkesne forma [11,13]
Mityba:
• nepakankama mityba gali sąlygoti gausesnį ir
sunkesnį viduriavimą, dėl ko parandama daugiau kūno
skysčių ir išsivysto sunkesnė dehidratacija [11].
Neišnešioti vaikai ir naujagimiai
• vaikai, gimę 1,5-2,49 kg svorio dažniau
hospitalizuojami dėl rotavirusinio gastroenterito [11];
• neišnešioti naujagimiai dažniau serga hospitaline
rotaviruso infekcija [11];
• kūdikių hospitalizacija dažniausiai yra ilgesnė 1,7-5,9
dienomis lyginant su kitais pacientais [11].
Imunodeficitas
• vaikai po transplantacijos dėl imunosupresijos turi
didesnę riziką sirgti sunkesne rotavariruso forma,
turėti komplikacijų ir ilgiau būti hospitalizuoti [11].
Diagnostika
Diagnozė grindžiama išsamia anamneze, klinikiniu
ištyrimu ir laboratoriniu viruso patvirtinimu.
Klinikiniai požymiai
Rotaviruso infekcijos simptomų sunkumas priklauso
nuo amžiaus. Nors liga gali pasireikšti bet kuriame
amžiuje, dažniausiai sunkesni simptomai pasireiškia
kūdikiams ir vaikams [9]. Inkubacinis laikotarpis
trunka 1-3 dienas [4]. Rotavirusinės infekcijos
Journal of Medical Sciences. Mar 30, 2021 - Volume 9 | Issue 2. Electronic - ISSN: 2345-0592
173
simptomai yra nespecifiniai ir panašūs į kitas
gastroenterines infekcijas, tačiau dažnai simptomai
būna sunkesni. Rotavirusinė infekcija pasireiškia
vėmimu, viduriavimu, karščiavimu [12]. Dažniausiai
liga pasireiškia visais 3 simptomais. Kūdikiai gali
sirgti besimptome forma arba jausti tik lengvus
simptomus (viduriavimas ir vėmimas yra mažesnis).
Suaugusieji, sergantys rotavirusine infekcija, paprastai
nepatiria jokių simptomų arba serga lengva forma.
Vos 3–5% suaugusiųjų gastroenterito atvejų yra dėl
rotaviruso [4], tuo tarpu vaikų amžiuje net 47% [13].
Karščiavimas iki 39℃ gali varginti iki trečdalio
pacientų [10], o virškinimo trakto simptomai paprastai
išnyksta per 3–7 dienas [12]. Virusas su išmatomis į
aplinką išskiriamas 1-3 savaites [3]. Rotavirusinis
gastroenteritas gali pasireikšti sunkesniais simptomais
nei kiti gastroenteritai ir dažniau sąlygoja
dehidrataciją, hospitalizavimą ir, jei gydoma
nepakankamai, šoką, elektrolitų disbalansą ir mirtį.
Laboratoriniai tyrimai
Rotavirusinė infekcija negali būti patvirtinama tik
klinikiniais požymiais. Nors karščiavimas,
rūgštingumą mažinančios medžiagos išmatose ir
mažas bikarbonatų kiekis serume labiau tikėtinas
sergant rotavirusiniu gastroenteritu, o gausus
viduriavimas krauju dažniau pasireiškia esant
ūminiam kitų organizmų sukeltam gastroenteritui,
rotavirusinės infekcijos patvirtinimui reikalingas
laboratorinis ištyrimas [9]. Reguliariai laboratoriniai
tyrimai pirminėje sveikatos priežiūros grandyje
neatliekami, nes sukėlėjo identifikavimas nėra svarbus
diagnozei ar gydymo taktikos pasirinkimui.
Dažniausiai laboratoriniai tyrimai atliekami įtariant
sisteminę ligą, esant dideliam karščiavimui,
hospitalizuojant, tiriant protrūkius, esant sunkiam,
kraujingam viduriavimui, užsitęsus ligai arba jei
pacientas neseniai lankėsi aukštos rizikos šalyje [13].
Tyrimai, kurie patvirtina rotavirusą [4]:
• imunofermentinė analizė (pvz., Rotaclone)
• latekso agliutinacija
• elektroninė mikroskopija
• išmatų kultūra
• polimerazės grandininė reakcija (PGR)
Šių tyrimų jautrumas siekia 70% –98% ,
specifiškumas 71% –100% [9].
Gydymas
Rotaviruso gastroenterito gydymas yra simptominis,
nes nėra antivirusinių vaistų. Prieš gydymą ir gydymo
eigoje, svarbu vaiką pasverti, kad būtų galima įvertinti
dehidratacijos laipsnį ir gydymo efektyvumą [13].
Svarbiausi gydymo komponentai:
Rehidratacija
• rehidratacija svarbi norint atkurti skysčių ir elektrolitų
balansą [14];
• intraveniškai rehidraciniai tirpalai turėtų būti skiriami
esant sunkiam viduriavimui ir/arba vėmimui, esant
sutrikusiai sąmonei ir jei vaikas nenori arba atsisako
gerti. Kitais atvejais vaikas rehidracinius tirpalus
turėtų vartoti per burną [14];
• įvairūs gėrimai, tokie kaip arbata, sultinys,
vaisvandeniai ir sultys yra netinkami kūdikių ir mažų
vaikų skysčių balanso atstatymui [13].
Tinkama mityba
• subalansuota mityba svarbu norint pagerinti bei
palengvinti ligos eigą [14];
• jei vaikas maitinamas krūtimi, svarbu maitinimą tęsti
gydymo metu [14];
Papildomi medikamentai
• antipiretikai esant karščiavimui palengvina
simptomus[14];
Journal of Medical Sciences. Mar 30, 2021 - Volume 9 | Issue 2. Electronic - ISSN: 2345-0592
174
• smektitas gali būti vartojamas norint sumažinti
viduriavimo trukmę [13];
• antiemetikai nerekomenduojami dėl pašalinių
poveikių [13].
Profilaktika
Profilaktika yra be galo svarbi siekiant išvengti
rotavirusinio gastroenterito ir jo sukeliamų
komplikacijų. Profilaktika skirstoma į nespecifinę ir
specifinę (vakcinacija).
Nespecifinė profilaktika:
• rankų higiena – viena iš svarbiausių profilaktikos
priemonių, nes plaunant rankas muilu yra pašalinama
apie 95% bakterijų ir virusų. Vaikų rankų plovimu
turėtų pasirūpinti suaugusieji [15];
• paviršiai ir įvairūs namų apyvokos daiktai turėtų būti
valomi įvairiomis dezinfekcinėmis priemonėmis –
ypač tualeto kambarys, vaiko žaislai [15];
• kūdikių maitinimas krūtimi yra svarbi profilaktikos
dalis, nes su mamos pienu gaunami antikūnai, kurie
apsaugo nuo infekcijos [15];
• ligonių izoliavimas atskirame kambaryje, vaiko
nevedimas į darželį bent 7d., saugus sauskelnių
šalinimas, atskirų rankšluosčių naudojimas ir patalpų
vėdinimas taip pat yra svarbios profilaktikos
priemonės [15].
Vis dėlto net ir laikantis šių priemonių rotavirusine
infekcija dažnai užsikrečia kontaktą su sergančiuoju
turėję žmonės, todėl pati patikimiausia profilaktikos
priemonė šiuo metu yra vakcinacija. Lietuvoje
valstybės lėšomis nuo rotaviruso pradėta skiepyti nuo
2018m. rugsėjo mėnesio. Pagal vaikų profilaktinių
skiepijimų kalendorių kūdikiai vakcinuojami trimis
dozėmis: 2, 4 ir 6 mėnesių amžiaus [16].
Šiuo metu nuo rotaviruso yra dvi vakcinos – RotaTeq
ir Rotarix. RotaTeq yra gyva vakcina, vartojama per
burną, kuri susideda iš 5 žmogaus/galvijų
retransliuojančių rotavirusų, kurie nesireplikuoja
žarnyne [2]. Šią vakciną rekomenduojama vartoti 3
kartus – 2, 4 ir 6 mėnesių amžiaus. Rotarix yra gyva
atenuota vakcina, paruošta iš vienos žmogaus
padermės (P1A [8] G1), kuri gerai replikuojasi
žarnyne, imituodama natūralų procesą.
Rekomenduojamos dvi dozės, vartojamos 2 ir 4
mėnesių amžiaus [2]. Tyrimų metu buvo nustatyta, jog
RotaTeq vakcinos veiksmingumas yra apie 74%
siejant su bet kokio sunkumo rotavirusinio
gastroenteritu ir 98% apsaugo nuo sunkios ligos [17].
RotaTeq vakcina siejama su reikšmingu apsilankymų
sumažėjimu pirminėje sveikatos priežiūros grandyje
(86%), skubios pagalbos skyriuje (94%) ir
hospitalizacijų (96%) [16]. Europoje atlikto klinikinio
tyrimo metu, dviejų Rotarix dozių schema buvo
susijusi su 79% veiksmingumu prieš bet kokio
sunkumo rotaviruso infekciją ir 96% veiksmingumu
nuo sunkios eigos ligos per pirmąjį sezoną [18].
Veiksmingumas buvo išlaikytas du rotaviruso
sezonus. Rotarix sumažino hospitalizavimą dėl
rotavirusinio gastroenterito 100% ir medicininius
apsilankymus 92% per pirmąjį rotaviruso sezoną, o
per du sezonus hospitalizavimas sumažėjo 96% [18].
„The Lancet“ žurnale aprašytoje metaanalizėje
teigiama, jog mažo mirtingumo šalyse Rotarix
vakcinos veiksmingumas vaikams iki 23 mėnesių
amžiaus siekia 86%, o RotaTeq veiksmingumas
vaikams iki 12 mėnesių siekia 86%, o 12-23 mėnesių
– 84% [19]. Galima teigti, jog vakcinacija efektyviai
sumažino rotavirusinio gastroenterito plitimą,
sergamumą ir jo sukeliamas komplikacijas.
Journal of Medical Sciences. Mar 30, 2021 - Volume 9 | Issue 2. Electronic - ISSN: 2345-0592
175
Apibendrinimas
Rotavirusinis gastroenteritas yra visos visuomenės
problema, nes yra labai užkrečiama infekcija, kuri
greitai plinta. Jis pasireiškia tipiškais gastroenterito
simptomais: vėmimu, viduriavimu ir karščiavimu.
Ligos sunkumas priklauso nuo amžiaus. Norint
identifikuoti rotavirusą, būtinas laboratorinis
ištyrimas. Rotaviruso gastroenterito gydymo esmė –
tinkama rehidratacija, o efektyviausia profilaktika yra
vakcinacija.
Literatūra
1. Devi YD, Devi A, Gogoi H, Dehingia B, Doley R,
Buragohain AK, et al. Exploring rotavirus proteome to
identify potential B- and T-cell epitope using
computational immunoinformatics. Heliyon. 2020
Dec;6(12).
2. Atkinson W, Hamborsky J, McIntyre L. Centers for
Disease Control and Prevention. Epidemiology and
Prevention of Vaccine-Preventable Diseases. 10th ed.
Public Health Foundation, editor. Washington, DC;
2007. 295–306.
3. Chen S-C, Tan L-B, Huang L-M, Chen K-T. Rotavirus
infection and the current status of rotavirus vaccines.
Journal of the Formosan Medical Association. 2012
Apr;111(4).
4. Bernstein DI. Rotavirus Overview. The Pediatric
Infectious Disease Journal. 2009 Mar;28
5. Pesavento JB, Crawford SE, Estes MK, Venkataram
Prasad B V. Rotavirus Proteins: Structure and
Assembly. In: Reoviruses: Entry, Assembly and
Morphogenesis. Springer Berlin Heidelberg;
6. Bernard N Fields, David M Knipe, Peter M Howley.
Fields virology . Vol. 2. Philadelphia : Wolters Kluwer
Health/Lippincott Williams & Wilkins; 2013. 1347–
1401.
7. Nair N, Feng N, Blum LK, Sanyal M, Ding S, Jiang B
et al. VP4- and VP7-specific antibodies mediate
heterotypic immunity to rotavirus in humans. Science
Translational Medicine. 2017 Jun 21;9(395).
8. Santos N, Hoshino Y. Global distribution of rotavirus
serotypes/genotypes and its implication for the
development and implementation of an effective
rotavirus vaccine. Reviews in Medical Virology. 2005
Jan;15(1).
9. James Cherry, Gail Demmler-Harrison, Sheldon
Kaplan, William Steinbach, Peter Hotez. Textbook of
Pediatric Infectious Diseases. 5th ed. Vol. 2.
Philadelphia: Elsevier; 2004. 2110–2133.
10. Centers for Disease Control and Prevention. Delayed
onset and diminished magnitude of rotavirus
activity—United States, November 2007–May 2008.
MMWR. 2008.
11. Huppertz H-I, Salman N, Giaquinto C. Risk Factors
for Severe Rotavirus Gastroenteritis. The Pediatric
Infectious Disease Journal. 2008 Jan;27
12. Staat M.A, Azimi P.H, Berke T, Roberts N, Bernstein
D.I, Ward R.L, et al. Clinical presentations of rotavirus
infection among hospitalized children. The Pediatric
Infectious Disease Journal. 2002 Mar;21(3).
13. Posovszky C, Buderus S, Claßen M, Lawrenz B,
Keller K-M, Koletzko S. Acute Infectious
Gastroenteritis in Infancy and Childhood. Deutsches
Aerzteblatt Online. 2020 Sep 11;
14. Bass ES, Pappano DA, Humiston SG. Rotavirus.
Pediatrics in Review. 2007 May 1;28(5).
15. Ivaškevičienė I, Mačionienė A, Kučinskienė Z.A,
Usonis V. Rotavirusinė infekcija: etiopatogenezė,
epidemiologija ir profilaktikos galimybės.
Visuomenės sveikata. 2012;10–8.
16. Dennehy PH. Rotavirus Vaccines: an Overview.
Clinical Microbiology Reviews. 2008 Jan;21(1).
Journal of Medical Sciences. Mar 30, 2021 - Volume 9 | Issue 2. Electronic - ISSN: 2345-0592
176
17. Centers for Disease Control and Prevention.
Prevention of rotavirus gastroenteritis among infants
and children. Recommendations of the Advisory
Committee on Immunization Practices (ACIP).
MMWR. 2006;55(RR-12):1–16.
18. Rotarix (live, attenuated human rotavirus [HRV]
vaccine, oral) Prescribing Information. Research
Triangle Park, NC: GlaxoSmithKline; 2008.
19. Burnett E, Parashar UD, Tate JE. Real-world
effectiveness of rotavirus vaccines, 2006–19: a
literature review and meta-analysis. The Lancet Global
Health. 2020 Sep;8(9).