Author(s):
Costa, Maria José Roque da
Date: 2011
Persistent ID: http://hdl.handle.net/1822/20259
Origin: RepositóriUM - Universidade do Minho
Description
Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Biomédica (área de especialização em Engenharia Clínica) Group A rotaviruses are the leading cause of severe diarrhoea in children under 5
years of age worldwide, accounting for approximately 600,000 child deaths each year. Two
rotavirus vaccines, Rotarix® and RotaTeq®, have been licensed in Belgium, and they have
strongly reduced the disease caused by rotavirus infections. However, the rotavirus
seasons following Rotarix® introduction in 2006 were marked by a relative increase of
G2P[4] rotavirus strain prevalence, when compared with seasons before vaccine
introduction.
The goal of the work described in this thesis was to perform an epidemiological
study on rotavirus prevalence and genotype distribution in Belgium in the 2009-2010
season, as well as to determine if this relative increase in G2P[4] strains is a vaccinerelated
event or the result of usual genotype fluctuations. A total of 577 stool samples
collected from Belgian paediatric patients between August 2009 and July 2010 were
analysed, from which 491 samples were positive for rotavirus and further characterised.
The most prevalent rotavirus genotype was G2 (61.9%), followed by G1 (25.3%), G4 (3.7%),
G9 (3.3%), G12 (2.9%), G3 (1.8%), and G6 (0.4%). Overall, G1, G3, G4, G9 and G12 were
mainly associated with the P[8] genotype, whereas all G2 were exclusively associated with
P[4]. The majority of the positive samples came from the north of Belgium, especially from
the provinces of Antwerp (43.3%), Flemish Brabant (18.2%) and East-Flanders (17.9%). The
2009-2010 season is now the fourth season after Rotarix® introduction in which we
observe a further increase on the relative prevalence of G2P[4] strains, suggesting that
vaccination might be one of the factors influencing rotavirus genotype distribution,
thereby allowing the emergence of G2P[4] strains. The phylogenetic analysis showed that
several lineages of G2P[4] were co-circulating in 2009-2010. Geographic distribution of
these lineages revealed no differences in the distribution pattern of the larger clusters;
small clusters, however, could only be found in specific locations of Belgium. The results
obtained showed that is necessary to monitor the effect of vaccination on predominant
genotypes, as well as the influence of different lineages in the efficacy of the vaccines. Os rotavírus do grupo A são a principal causa de diarreia grave em crianças
menores de cinco anos de idade, sendo responsáveis por cerca de 600,000 mortes infantis
anuais. Na Bélgica, duas vacinas foram licenciadas, Rotarix® e RotaTeq®, as quais
diminuíram drasticamente a doença causada pela infecção por rotavírus. No entanto, as
épocas de rotavírus após a introdução da Rotarix® em 2006 foram marcadas por um
aumento relativo da prevalência de rotavírus da estirpe G2P[4], quando comparado com
épocas anteriores ao licenciamento da vacina.
O objectivo do trabalho apresentado nesta dissertação consistiu na realização de
um estudo epidemiológico sobre a prevalência e distribuição de genótipos de rotavírus na
Bélgica durante a época de 2009-2010, bem como determinar se este aumento de estirpes
G2P[4] se encontrava relacionado com a vacina ou se era apenas o resultado de flutuações
normais de genótipos. Um total de 577 amostras recolhidas de pacientes pediátricos
belgas entre Agosto de 2009 e Julho de 2010 foram analisadas, 491 amostras das quais
eram positivas para rotavírus. O genótipo mais prevalente foi o G2 (61.9%), seguido do G1
(25.3%), G4 (3.7%), G9 (3.3%), G12 (2.9%), G3 (1.8%), e G6 (0.4%). Em geral, G1, G3, G4, G9
e G12 encontravam-se associados com o genótipo P[8], enquanto que todos os G2
estavam associados ao P[4]. A maioria das amostras positivas teve origem no norte da
Bélgica, especialmente nas províncias de Antwerp (43.3%), Flemish Brabant (18.2%) e East-
Flanders (17.9%). Após o licenciamento da Rotarix®, 2009-2010 é agora a quarta época em
que se observa um aumento da prevalência relativa de estirpes de G2P[4], o que sugere
que a vacinação pode ser um dos factores que influenciam a distribuição dos genótipos de
rotavírus, permitindo assim o surgimento de estirpes G2P[4]. A análise filogenética
demonstrou que várias linhagens de G2P[4] co-circulavam na época de 2009-2010. A
distribuição geográfica destas linhagens não revelou grandes diferenças no padrão de
distribuição dos grandes clusters; contudo, pequenos clusters apenas foram encontrados
em localizações específicas da Bélgica. Os resultados obtidos mostram que é necessário
monitorizar o efeito da vacinação nos genótipos predominantes, assim como a influência
de diferentes linhagens na eficácia das vacinas.