Acute gastroenteritis and enteric viruses in hospitalised children in southern Brazil: aetiology, seasonality and clinical outcomes

Viral acute gastroenteritis (AG) is a significant cause of hospitalisation in children younger than five years. Group A rotavirus (RVA) is responsible for 30% of these cases. Following the introduction of RVA immunisation in Brazil in 2006, a decreased circulation of this virus has been observed. However, AG remains an important cause of hospitalisation of paediatric patients and only limited data are available regarding the role of other enteric viruses in these cases. We conducted a prospective study of paediatric patients hospitalised for AG. Stool samples were collected to investigate human adenovirus (HAdV), RVA, norovirus (NoV) and astrovirus (AstV). NoV typing was performed by nucleotide sequencing and phylogenetic analysis. From the 225 samples tested, 60 (26%) were positive for at least one viral agent. HAdV, NoV, RVA and AstV were detected in 16%, 8%, 6% and 0% of the samples, respectively. Mixed infections were found in nine patients: HAdV/RVA (5), HAdV/NoV (3) and HAdV/NoV/RVA (1). The frequency of fever and lymphocytosis was significantly higher in virus-infected patients. Phylogenetic analysis of NoV indicated that all of these viruses belonged to genotype GII.4. The significant frequency of these pathogens in patients with AG highlights the need to routinely implement laboratory investigations.

Caracterização molecular dos genótipos do rotavírus em pacientes pediátricos imunossuprimidos e não imunossuprimidos / Molecular characterization of rotavirus genotypes in immunosuppressed and non-immunosuppressed pediatric patients

OBJETIVO: Descrever a variabilidade genotípica do rotavírus grupo A (RVA) encontrado em pacientes pediátricos imunocompetentes e imunocomprometidos tratados no Hospital de Clínicas/Universidade Federal do Paraná (HC/UFPR), Curitiba, Paraná. MÉTODOS: Foi realizado um estudo transversal com 1.140 amostras de fezes coletadas, de abril de 2001 a dezembro de 2008, em pacientes ambulatoriais e pacientes hospitalizados com gastroenterite aguda encaminhados ao hospital. As técnicas usadas foram o método da aglutinação do látex e imunoensaio enzimático para diagnóstico de RVA. Foi realizada transcrição reversa, seguida por PCR multiplex semi-nested e sequência de nucleotídeos para caracterização do genótipo. Foram relatados dados de combinações de genótipos, clínicos, epidemiológicos, laboratoriais e sobre a presença de infecções hospitalares. RESULTADOS: Foi analisado um total de 80 amostras de fezes positivas para rotavírus. As associações mais frequentes entre os genótipos G e P foram: G4 P[8] (38,9%), G1 P[8] (30,5%), G9 P[8] (13,9%), G2 P[4] (6.9 %) e G3 P[8] 1,4%). O genótipo prevalente foi G2 P[4] depois da implementação da vacina nos anos de 2006 e 2008. Verificou-se que um total de 62,5% das crianças com idade abaixo de 12 meses estavam infectadas. Destas, 55,6% tinham grave desidratação, e 26,7% precisaram de cuidados intensivos. Encontrou-se uma frequência de 12,5% de infecções hospitalares. Não se observou correlação entre o genótipo e a gravidade da infecção nos pacientes estudados. CONCLUSÃO: As infecções por RVA podem associar-se a manifestações clínicas graves e é crucial a vigilância da variabilidade genotípica desse vírus para monitorizar a emergência de novas cepas e o impacto da imunização nesses pacientes.

OBJECTIVE: To describe the genotypic variability of group A rotavirus (RVA) found in immunosuppressed and non-immunosuppressed pediatric patients treated at the Hospital de Clínicas da Universidade Federal do Paraná (HC-UFPR), Curitiba, Paraná. METHODS: A cross-sectional study was conducted with 1,140 stool samples collected from April, 2001 to December, 2008 in outpatients and hospitalized patients with acute gastroenteritis referred to the hospital. RVA diagnosis was performed through the latex agglutination method and enzyme immunoassay. Reverse transcription followed by multiplex hemi-nested polymerase chain reaction (PCR) and nucleotide sequencing were used for genotype characterization. Genotype combinations, clinical data, epidemiological data, laboratory data, and presence of hospital-acquired infections were reported. RESULTS: A total of 80 rotavirus-positive stool samples were analyzed. The most frequent associations between genotypes G and P were: G4 P[8] (38.9%), G1 P[8] (30.5%), G9 P[8] (13.9%), G2 P[4] (6.9%), and G3 P[8] (1.4%). G2 P[4] was the most prevalent genotype after the vaccine implementation in the years 2006 and 2008. A total of 62.5% of children aged less than 12 months were found to be infected. Of these, 55.6% had severe dehydration and 26.7% needed intensive care. A frequency of 12.5% of nosocomial infections was found. No correlation was observed between genotype and severity of infection in the study patients. CONCLUSION: RVA infections can be associated with severe clinical manifestations, and the surveillance of genotypic variability of this virus is crucial to monitor the emergence of new strains and the impact of the immunization in these patients.

Meningite bacteriana aguda na infância: fatores de risco para complicações agudas e sequelas / Childhood acute bacterial meningitis: risk factors for acute neurological complications and neurological sequelae

OBJETIVO: Estudo retrospectivo que visa avaliar as complicações neurológicas agudas e sequelas neurológicas das meningites bacterianas agudas na infância, a fim de determinar possíveis sinais de alerta. MÉTODOS: Foram avaliadas crianças (entre 1 mês e 14 anos) internadas entre 2003 e 2006, com meningite bacteriana aguda. RESULTADOS: Dos 44 pacientes incluídos, 17 (38,6%) apresentaram complicações neurológicas agudas, sendo crise convulsiva a mais frequente (31,8%). Os pacientes com complicações neurológicas agudas apresentaram com mais frequência: menor contagem de neutrófilos (p = 0,03), crise convulsiva na admissão (p < 0,01) e S. pneumoniae como agente etiológico (p = 0,01). Os fatores de risco para o desenvolvimento de complicações neurológicas agudas foram: S. pneumoniae [razão de chances (odds ratio, OR) = 6,4; intervalo de confiança (IC) 1,7-24,7] e contagem de neutrófilos < 60% (p < 0,01). De 35 pacientes seguidos ambulatorialmente, 14 apresentaram sequelas neurológicas (40%), sendo alteração comportamental a mais frequente. A ocorrência de crise convulsiva na internação (OR = 5,6; IC 1.2-25,9), proteinorraquia > 200 mg/dL (p < 0,01) e menor relação glicorraquia/glicemia (p < 0,01) foram identificadas como variáveis de risco para sequelas. CONCLUSÃO: Contagem de neutrófilos < 60%, crise convulsiva na admissão e S. pneumoniae como agente etiológico foram identificados como sinais de alerta para a ocorrência de complicação neurológica aguda, enquanto que proteinorraquia, menor relação glicorraquia/glicemia e crise convulsiva na internação foram observados como fatores de risco para a ocorrência de sequelas neurológicas.

OBJECTIVE: To assess acute neurological complications and neurological sequelae of childhood acute bacterial meningitis in order to determine possible warning signs. METHODS: This retrospective study evaluated children with acute bacterial meningitis (between 1 month and 14 years of age) admitted between 2003 and 2006. RESULTS: Of the 44 patients studied, 17 (38.6%) had acute neurological complications. Seizure was the most frequent (31.8%) complication. Patients with acute neurological complications showed a higher frequency of lower neutrophil count (p = 0.03), seizure at admission (p < 0.01), and S. pneumoniae as the etiologic agent (p = 0.01). Risk factors for the development of acute neurological complications were S. pneumoniae (odds ratio [OR] = 6.4, confidence interval [CI] 1.7-24.7) and neutrophil count < 60% (p < 0.01). Of the 35 patients who were followed up, 14 had neurological sequelae (40%). Behavioral change (22.9%) was the most frequent sequela. Seizures at admission (OR = 5.6, CI 1.2-25.9), cerebrospinal fluid protein concentration > 200 mg/dL (p < 0.01), and cerebrospinal fluid glucose concentration/glycemia ratio (p < 0.01) were identified as risk variables for sequelae. CONCLUSION: Neutrophil count < 60%, seizure at admission, and S. pneumoniae as the etiologic agent were identified as warning signs for acute neurological complications, while protein levels, cerebrospinal fluid glucose concentration/glycemia ratio, and seizure at admission were seen as risk factors for neurological sequelae.

Soroprevalência de hepatite A em crianças e adolescentes / Seroprevalence of hepatitis A in children and adolescents

OBJETIVOS: Avaliar a soroprevalência de hepatite A (VHA) em crianças e adolescentes com idade entre 1 e 14 anos, e identificar fatores associados à infecção prévia. MÉTODO: Estudo epidemiológico transversal, realizado entre fevereiro e agosto de 2006, em Curitiba, Paraná, Brasil, e em sua região metropolitana. A análise laboratorial constituiu-se de pesquisa qualitativa de anticorpos totais para o VHA em amostra de sangue total. RESULTADOS: No estudo, 901 crianças e adolescentes foram incluídos. A distribuição por faixa etária foi: 237 (26,3 por cento) entre 1 e 4 anos; 313 (34,7 por cento) entre 5 e 9 anos; e 351 (39 por cento) entre 10 e 14 anos. A taxa de soroprevalência geral encontrada foi de 19,8 por cento, e por grupo etário foi de 3, 21,1 e 29,9 por cento (p < 0,01), respectivamente. Na análise multivariada, demonstrou-se que os fatores que, em conjunto, mantiveram associação positiva com as prevalências de anticorpos contra o VHA na população estudada foram: faixa etária de 5 a 9 e 10 a 14 anos, morar em casas com um ou mais habitantes por cômodo, frequentar refeitório comunitário e ter baixa renda per capita. CONCLUSÕES: Os resultados demonstraram uma baixa prevalência de anticorpos contra o VHA, o que justifica o uso de medidas profiláticas, que incluem a vacinação precoce.

OBJECTIVES: To determine the seroprevalence of hepatitis A (HAV) in children and adolescents aged 1 to 14 years, and to identify factors associated with a history of infection. METHOD: This was a cross-sectional epidemiological study, conducted form February to August 2006 in the city of Curitiba, Paraná, Brazil, and the surrounding municipalities (Greater Curitiba). Laboratory analysis comprised qualitative assay for total HAV antibodies in whole blood samples. RESULTS: A total of 901 children and adolescents were recruited for the study. Age distribution was as follows: 1 to 4 years, n = 237 (26.3 percent); 5 to 9 years, n = 313 (34.7 percent); and 10 to 14 years, n = 351 (39 percent). The global rate of seroprevalence was 19.8 percent, and seroprevalence rates by age group were 3 percent, 21.1 percent and 29.9 percent respectively (p < 0.01). Multivariate analysis demonstrated that the following factors, in combination, had a positive association with the prevalence rate of antibodies against HAV in the study population: age groups 5 to 9 and 10 to 14 years, living in a household with more than one inhabitant per room, shared eating area and low per capita income. CONCLUSIONS: The results show a low prevalence of antibodies against HAV, which justifies the use of prophylactic measures, including early vaccination.

Adenovirus respiratory infection: significant increase in diagnosis using PCR comparing with antigen detection and culture methods / Infecção respiratória aguda por adenovirus: comparação dos métodos de PCR e imunofluorescência indireta para o seu diagnóstico e dados clínicos dos pacientes infectados

Adenovirus (AdV) respiratory infections are usually described as being associated with high mortality rates. Laboratory diagnosis is essential for the establishment of the appropriate therapy, and for guiding the implementation of preventive measures in order to prevent the spread of the infection. Aiming to analyze the sensitivity and specificity of the laboratorial diagnosis methods available, we compared antigen detection by indirect immunofluorescence assay (IF), and a specific nested polymerase chain reaction (PCR), to detect AdV in respiratory samples collected from patients admitted to hospital with acute respiratory disease. Positive samples were inoculated into a cell culture to confirm the results. We analyzed 381 samples from the nasopharyngeal aspirates collected during the year 2008; of these, 2.6 percent tested were positive for adenovirus through IF and 10 percent through PCR; positive isolation was obtained in 40 percent and 26 percent of these cases, respectively. Most infected patients were children under six months of age, and despite of the fact that a significant number of patients required intensive care, the mortality rate was low (5 percent). In conclusion, molecular methods were found to be useful for rapid diagnosis of adenovirus infections with higher sensitivity than antigen detection; their introduction permitted a significant increase in diagnoses of adenovirus infections.

Infecções respiratórias por Adenovírus (ADV) são geralmente descritas associadas com alta mortalidade. O diagnóstico laboratorial é essencial para o estabelecimento da terapêutica adequada e para orientar a implantação de medidas preventivas evitando a propagação da infecção. Com o objetivo de analisar a sensibilidade e a especificidade dos métodos de avaliação de diagnóstico laboratorial, foi comparada a detecção de antígeno por imunofluorescência indireta (IF) com a reação em cadeia da polimerase específica (PCR) para detectar AdV em amostras respiratórias coletadas de pacientes internados com doença respiratória aguda. As amostras com resultados positivos foram inoculadas em cultura celular. Foram analisadas 381 amostras da secreção nasofaríngea coletadas durante o ano de 2008, das quais 2,6 por cento foram positivas pela IF e 10 por cento pela PCR, isolamento positivo foi obtido em 40 por cento e 26 por cento dos casos positivos pelos testes anteriores, respectivamente. A maioria dos pacientes infectados eram crianças com menos de seis meses de idade, e apesar do fato de que um número significativo de pacientes necessitou de cuidados intensivos, a taxa de mortalidade foi baixa (5 por cento). Em conclusão, os métodos moleculares são úteis para o diagnóstico rápido de infecções por adenovírus com maior sensibilidade do que a detecção do antígeno, a sua introdução na rotina permitiu um aumento significativo no diagnóstico de infecções por adenovírus.

Detecção de Escherichia coli Shiga Toxigênica (STEC) através da amplificação dos genes Stx / Detection of Shiga Toxigenic Escherichia coli (STEC) by amplification of Stx genes

As Escherichia coli Shiga Toxigênicas (STEC) são patógenos emergentes, causadores de diarréia e doenças graves como colite hemorrágica e síndrome hemolítico-urêmica. As STEC diferenciam-se das demais estirpes de E. Coli pela produção de um ou mais tipos de toxina denominadas toxina Shiga 1 e 2, codificadas pelos genes Stx1 e Stx2, respectivamente. O diagnóstico microbiológico das infecções causadas por STEC é dificultado pelo rápido decréscimo no número de organismos excretados nas fezes após o início dos sintomas e pela diversidade bioquímica e sorológica das estirpes de STEC. O objetivo deste trabalho é estabelecer um protocolo de PCR para a detecção de STEC que seja adequado para a rotina dos laboratórios clínicos. As culturas de estirpes de STEC e outros organismos usados como controles e das amostras de fezes diarréicas foram realizadas em ágar MacConkey e incubadas a 36ºC por 18-24 horas. A extração de DNA foi realizada pelo métoda da fervura. Na PCR foi utilizado um único par de iniciadores, ATACAGAGGGA/GGA/GATTTCGT e CC/ATGATGATGG/ACAATTCAG, capaz de detectar os genes Stx, Stx2 e seus variantes numa mesma reação através da ampliação de um fragmento de DNA de aproximadamente 220 pares de base (pb). A PCR foi realizada em volume de 50ml, contendo 10 ml de DNA, tampão Taq 1X; MgCl2, 1,5mM, dNTP 200mM, iniciadores 1mM cada, Taq DNA polimerase 2U. Empregou-se 1 ciclo de 94ºC por 5 minutos e 35 ciclos de 94ºC por 1 minuto, 47ºC por 30 segundos e 72ºC por 30 segundos, seguidos de 1 ciclo de 72ºC por 10 minutos. Os produtos de amplificação foram detectados através de eletroforese em gel de agarose a 2%. DNA extraído das estirpes de STEC O157:H7 (Stx1, Stx2) e O111 (Stx1) permitiu a amplificação de um fragmento de cerca de 220pb, mas nenhum produto de amplificação foi produzido quando o DNA de E. coli ATCC 25922 e de outros organismos controle não produtores de Stx foi utilizado. Foram analisadas 123 cultura de fezes e 3 apresentaram amplificação do fragmento de DNA de cerca de 220 pb, sugerindo a presença de Stx. O protocolo descrito neste trabalho mostrou-se sensível, específico e adequado ao laboratório clínico.