doenças virais suinos

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Acta Scientiae Veterinariae. 38(Supl 1): s255-s268, 2010.

ISSN 1678-0345 (Print)ISSN 1679-9216 (Online)

Importância dos vírus nas gastroenterites em suínos

Importance of viral agents in swine gastroenteric disorderes

Suelen Osmarina Paesi1

I. ROTAVÍRUS

1.1 Estrutura

1.2 Classificação

1.3 Transmissão

1.4 Patogenia

1.5 Genotipagem

1.6 Diagnóstico

1.7 Prevenção e controle

II. NOROVÍRUS

2.1 Estrutura

2.2 Replicação

2.3 Patogenia

2.4 Classificação

2.5 Transmissão

2.6 Diagnóstico

2.7 Epidemiologia


III. SAPOVÍRUS

3.1 Estrutura

3.2 Patogenia

3.3 Classificação

3.4 Diagnóstico

IV. CONCLUSÃO

V. REFERÊNCIAS

1 Laboratório de Diagnóstico Molecular, Instituto de Biotecnologia, Universidade de Caxias do Sul, Caxias do Sul, Rio Grande do Sul,BrasilEndereço: Rua Fernão Dias 467, Sagrada Família, 95050-270 Caxias do Sul, RS, Brasil.Phone: Home: +55-54-3222 0027 Office: +55-54-3218 2670 and +55-54-3218 2149 – FAX +55-54-3218 2149 Cell: +55-54-9112.0174E-mail: [email protected]

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Paesi SO. 2010. Importância dos vírus nas gastroenterites em suínos.Acta Scientiae Veterinariae. 38 (Supl 1): s255-s268

RESUMO

A diarreia em suínos pode ser atribuída a múltiplos fatores incluindo elementos intrínseco e extrínsecos ea interação. Em paralelo, os avanços zootecnológicos de produção intensiva, diminui ainda mais a variabilidadegenética dos hospedeiros o que promove uma seleção de patógenos ainda incentivado pelo confinamento. Aresponsabilidade dos surtos de gastroenterites são em grande parte atribuídas aos agentes virias que promovem amorbi-mortalidade dos planteis. Os rotavírus, norovírus e sapovírus, entre outros, são os mais importantes agentesetiológicos de surtos diarreicos em animais de todas as idades. Os vírus podem ser a causa de 90% dos surtos degastroenterite não-bacteriana e sua rápida evolução genética exige um acompanhamento da flutuação das estirpescirculantes. Assim, a ampliação dos conhecimentos biológicos destes agentes é relevante para nortear açõespreventivas para limitar a ameaça a saúde animal.

Decritores: Rotavírus, Norovírus , Astrosvírus, Sapovírus, Gastroenterite, Suíno.

ABSTRACT

Diarrhea in swines can be attributed to multiple factors, including intrinsic and extrinsic elements and theinteraction between them. In parallel, zootechnical advances in intensive production have diminished the geneticvariability of hosts, which promotes a pathogen selection that is influenced by the feedlot. The responsibility forgastroenteritis outbreaks is attributed mainly to viral agents that cause morbid-mortality of the animals. Rotaviruses,noroviruses and sapoviruses, among others, are the most important etiological agents of outbreaks in animals of allages. Viruses can be the cause of more than 90% of nonbacterial gastroenteritis outbreaks and their rapid geneticevolution demands attention on the fluctuation of the circulating types. It is important to amplify the biological knowledgeof these agents to direct preventive measures in order to limit their threats to animal health.

Key-words: Rotavirus, Norovirus , Astrosvirus, Sapovirus, Gastroenteritis, Swine.

I. ROTAVÍRUS

Os rotavírus foram descritos pela primeira vez em 1973 na Austrália por Bishop et al. [10], pela identificaçãode partículas virais em cortes histológicos de mucosa duodenal de crianças com diarreia aguda, identificada pormicroscopia eletrônica. Esses vírus são classificados como gênero Rotavírus, na família Reoviridae e são divididosem sete espécies designadas de Rotavírus A a G [38]. Na espécie suína, o primeiro caso a ser relatado ocorreu noano de 1975, quando, Rodger et al. [113], realizaram a primeira identificação de rotavírus em fezes de suíno. NoBrasil, a primeira detecção de rotavírus foi descrita em humanos na literatura em 1977 em Belém do Pará porLinhares et al. [84], pelo exame de amostras de fezes de crianças admitidas em um hospital público. Desde então,uma série de estudos têm demonstrado a importância deste vírus com um agente causador de diarreia em humanose animais [11,20,108,110].

1.1 Estrutura

Os rotavírus são partículas de simetria icosaédrica não envelopadas, medindo cerca 100 nm de diâmetroapresentando três camadas proteicas, denominadas como capsídeo externo, capsídeo interno e core, que circundamo genoma do vírus [33]. Apresentam seu material genético segmentado constituído por onze segmentos de RNA fitadupla (dsRNA), sendo que o tamanho dos segmentos genômicos varia entre 3302 pares de base (pb) para o maior eo menor com 667 pb [35]. Cada fragmento do RNA viral codifica para uma das seis proteínas estruturais as chamadasVP (Viral Protein) que são denominadas (VP1, VP2, VP3, VP6, VP4 e VP7), além das proteínas VP5* e VP8*oriundas da clivagem da proteína VP4, e seis proteínas não estruturais NSP (non structural proteins) (NSP1, NSP2,NSP3, NSP4, NSP5 e NSP6) não encontradas nas partículas virais e sintetizadas nas células infectadas, tendocomo exceção as proteínas NSP5 e NSP6 que são codificadas pela região de sobreposição do segmento onze [33].

1.2 Classificação

Com base na variação antigênica da proteína VP6, os rotavírus são classificados em 7 grupos de A a G,que apresentam subdivisões em subgrupos e sorotipos/genótipos. O grupo A pode ainda ser classificado em quatrosubgrupos; I, II, I +II e não-I não-II [33,62,79]. As variações para sorotipos/genótipos são determinadas pelas proteínas


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estruturais VP4 e VP7 do capsídeo externo ou seus respectivos genes [33]. A proteína VP7 define os chamadossorotipo/genótipo G, denominada assim por ser uma glicoproteína. Para glicoproteína VP7, a nomenclatura declassificação é sempre G, independentemente de sorotipo e genótipo. Já a VP4 classifica os rotavírus do grupo A emsorotipos/genótipos P, assim denominada por ser sensível a proteases [33]. Utilizando métodos sorológicos têm sidoidentificados os sorotipos P e por métodos moleculares identificam-se os genótipos P, os quais nem sempre sãocoincidentes [33]. A nomenclatura dos sorotipos e genótipos P utiliza letra P seguida de número quando se referir asorotipo e com número dentro do colchete quando se referir a genótipo. Em relação a VP4 12 sorotipos e 27 genótiposP foram isolados de humanos e animais, embora pelo menos os quatro tipos (P1[8], P1[4], P2[6] e P8[11]) ocorrammais em humanos e P[6] e P[7] são genótipos mais comuns em suínos [33,47,88]. Os rotavírus também têm sidoclassificados de acordo com o peso molecular e velocidade de migração de cada segmento genômico através datécnica de eletroforese em gel de poliacrilamida (EGPA), apresentando um perfil eletroforético típico para este vírus[50]. Os padrões de migração das bandas dez e onze no gel de poliacrilamida foram definidos para os rotavírus dogrupo A para determinar a classificação de três perfis de migração: longo, onde o segmento dez e onze tem umamigração mais rápida, curto, ao qual o segmento onze apresenta migração mais lenta; ficando posicionado antes dodez e o super-curto, onde os segmentos 10 e 11 ficam muito próximos um dos outros o que dificulta a sua visualização[29,104]. Quando não é observado o perfil de migração típico dos rotavírus do grupo A, a cepa que está sendoestudada pode pertencer a outro grupo de rotavírus, a uma cepa de rotavírus aviário ou então, a uma cepa derotavírus que sofreu um rearranjo entre os segmentos genômicos [33]. Os fenômenos de recombinações são descritoscomo um processo no qual moléculas de DNA são clivadas e os fragmentos religados em novas combinações [126].A ocorrência deste fenômeno poderia explicar os perfis super-curto, curto e longo no segmento 11. Os rotavírus dogrupo A podem ainda sofrer uma reestruturação, no qual há à troca de segmentos gênicos entre cepas diferentes queinfectam uma mesma célula ocorre durante uma infecção mista [33].

1.3 Transmissão

A transmissão dos rotavírus se dá pela via fecal-oral e pela ingestão de alimentos ou água contaminadospelo vírus, apesar de ter sido descrita na literatura também a contaminação eventual por via respiratória [31,60,83].A veiculação através da água tem sido evidenciada durante todas as estações, porém com uma maior frequênciadurante o inverno, resultado da ingestão de água contaminada por descargas de esgoto [14,42,49,70,85,92,93]. Ocontato dos leitões com a matéria fecal é o fator mais importante para o surgimento da infecção e para a sua difusãona granja. Tanto animais domésticos, roedores e também o homem podem ser portadores e atuar como fontes detransmissão do vírus [120]. Durante o período de infecção ocorre uma elevada excreção de partículas virais nasfezes chegando a um trilhão de partículas/ml de fezes, e a carga infectante para que ocorra a transmissão dorotavírus é de uma a 100 partículas virais, o que demonstra a elevada infectividade deste vírus [130,136]. Alémdisso, os vírions são resistentes a inativação física e promovem altas taxas de infecções nosocomiais o quereforçam a contaminação ambiental como uma importante fonte de infecção [3,122]. Os rotavírus possuem tropismocelular por enterócitos maduros das vilosidades do intestino delgado, particularmente da mucosa do jejuno [8]. Aentrada na célula hospedeira envolve as etapas do reconhecimento de receptores e co-receptores celulares e tambéma clivagem proteolítica da proteína viral [94]. A ligação do rotavírus à célula é determinada pela proteína VP4, apósa clivagem pela tripsina pancreática em VP5* e VP8* [86].

1.4 Patogenia

Ao infectar enterócitos maduros nas porções médias e altas das vilosidades do intestino delgado deanimais e humanos, os rotavírus causam diarreia aquosa e abundante, ocorrendo morte e descamação destascélulas, que são substituídas por células imaturas que possuem capacidade de absorção reduzida [129]. Durante aocorrência da diarreia acaba ocorrendo uma diminuição na digestão de açúcares e na absorção de sais minerais eágua, aumentando a gravidade da doença [70]. Outro fator importante que está relacionado à gravidade da infecçãopelo rotavírus é a presença da proteína não estrutural NSP4 que possui uma atividade semelhante à enterotoxinasbacterianas. Ela interage provavelmente na mediação da diarreia, afetando locais do intestino ainda não infectadospelo vírus que resulta na alteração da permeabilidade celular [111]. Outro mecanismo que também é usado paraexplicar a secreção de fluídos e eletrólitos que ocorrem durante a infecção está baseada na capacidade de ativar osistema nervoso entérico no qual a presença do vírus ou a ação de NSP4 levam as células infectadas a liberarcitocinas, prostaglandinas e óxido nítrico que ativam este sistema que atua aumentando a secreção [87]. A ligação

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de NSP4 perturba a via de transdução de sinais promovendo uma alteração do retículo endoplasmático rugoso(RER), que desencadeia a liberação de íons Ca2+ do RER para o citoplasma, acarretando a ativação de enzimasintracelulares, que acarreta a ruptura do citoesqueleto das vilosidades [68]. Ela causa ainda a diminuição da síntesede enzimas digestivas pelas células apicais que acarretam a uma baixa na síntese de dissacarídeos que tambémpromovem a inibição do transporte de íons Na+ e de outros solutos, que contribuem para a redução da capacidade deabsorção do epitélio [96,111]. Em suínos, a ocorrência das lesões macroscópicas associadas à infecção pelorotavírus tem sido relatada como o adelgamento de parede do intestino, e as lesões microscópicas incluem oencurtamento e atrofia das vilosidades intestinais ocorrendo à conversão do epitélio normal em epitélio cuboidal. Osrotavírus de suínos têm mostrado diferir dos rotavírus bovinos, até certo grau, na habilidade de causar leõeshistopatológicas [25]. As alterações morfológicas resultantes da ação do rotavírus se traduzem por metaplasiaepitelial das vilosidades, hiperplasia das criptas, rarefação das microvilosiades e moderada infiltração mononuclearda lâmina própria e presença de microvilosidades esparsas e irregulares [10,12,97].

1.5 Genotipagem

A diversidade genotípica de cada vírus tem grande importância na resposta imunológica intríncica ouproduzida pela vacina. E, a flutuante circulação de genótipos de rotavírus em diferentes continentes podem influirsobre a estratégia de vacinação. A análise através de PCR (polymerase chain reaction – reação em cadeia pelapolimerase), sequenciamento, ensaios de neutralização e hibridização permitiu identificar até o momento 15 sorotipos/genótipos G e 28 P, dez destes G isolados em humanos com predominância de G1-G4, e para suínos os maiscomuns isolados foram G3, G4, G5 e G11 [33,55,57]. O predomínio de determinados genótipos podem alterar-secom o tempo e alguns rotavírus podem ressurgir nas populações. Estes vírus são ditos emergentes pois já foramdescritos anteriormente. Em paralelo a recombinação de fragmentos de diferentes vírus podem dar origem a vírusnovos. Em amostras humanas os genótipos mais encontrados são G1, G4, G8, G9 e G12 e em animais são G5, G6,G10 e G11.. Em suínos os genótipos mais frequentemente encontrados são G5 e G11 e G6. Já G6, G8, G10 e G15são relacionados à gastroenterites em bovinos enquanto G13 e G14 foram identificados exclusivamente em equinose o G7 somente em amostras de rotavírus de aves [99]. No Brasil, estudos de caracterização de rotavírus emamostras suínas mostram a presença de G5, G6, G10 e misturas como G5 e G10. Não são raros os casos em quegenótipos humanos são identificados em amostras suína e vice–versa como no estudo de caracterização molecularde rotavirus em suínos no Paraná e são Paulo com amostras G3, G4 G5 e o vírus emergente G9 [110]. Além dosrotavírus do grupo A, outros rotavirus já foram identificados em humano e em animais [127]. Recentemente Médiciet al, [91] descreveram pela primeira vez rotavírus do grupo B identificado como agente causador de diarreia emsuíno no Brasil. O rotavirus do grupo C também foi identificado produzindo gastroenterite em todas as idades emhumano e suíno na Ásia, nos Estados Unidos e Europa [75].

1.6 Diagnóstico

As rotaviroses se caracterizam por apresentar uma grande quantidade de partículas virais nas fezes o quepermitiu o desenvolvimento vários métodos de detecção, dentre eles a primeira técnica a ser utilizada foi a microscopiaeletrônica que tem sido usada para a identificação direta do vírus nas fezes, porém ela é requerida para resolverdiscrepâncias de resultados obtidos por outras técnicas, já que permite a detecção do vírus em 80% a 90% dasamostras positivas [10,15,38,81]. Entretanto, sua utilização torna-se inviável quando se trata de um grande númerode amostras e também os custos elevados do equipamento e a necessidade de pessoal treinado para a leitura sãofatores que limitam o uso desta técnica [30]. A imunomicroscopia eletrônica que utiliza anticorpos para agregaçãodas partículas virais possui as mesmas características da microscopia eletrônica, mas tem uma maior especificidadepor utilizar anticorpos específicos anti rotavírus. Porém, a sua utilização é questionada porque a morfologia dosrotavírus é característica, podendo ser feita sem a utilização de um soro imune [32,102,121]. A metodologia deescolha empregada para detecção do antígeno viral é o ensaio imunoenzimático, que detecta antígenos virais nasfezes, e é disponível comercialmente para o diagnóstico de rotavírus com base na utilização de anticorpos policlonaisa utilização de “kits” comerciais torna tal técnica acessível a laboratórios de rotina e que permite testar váriasamostras simultaneamente [30,108,140]. Outra técnica importante no diagnóstico dos rotavírus é a aglutinação compartículas de látex, envolvendo microesferas sensibilizadas com anticorpos anti rotavírus. Esta metodologia tem porpríncipio a detecção de antígenos virais nas fezes, possuído uma sensibilidade compatível a técnica de ensaioimunoenzimático (EIE) apresentando resultados rápidos e por este motivo recomendado para o uso de clínico


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[16,43,107]. A técnica de eletroforese em gel de polacrilamida (EGPA) configura-se como recurso para a detecção dogenoma viral apresentando sensibilidade e especificidade elevadas, que possibilitam a detecção de perfis genômicos,mesmo daqueles rotavírus atípicos (B,C,D,E e F) [123]. Com o emprego da biologia molecular a técnica de Reaçãoem Cadeia pela Polimerase com Transcrição Reversa (RT-PCR) é fundamentada na amplificação enzimática dosgenes 7, 8 ou 9 (tipo G) e 4 (tipo P), utilizando iniciadores consensuais específicos apresentando altas sensibilidadee especificidade [26,45,51]. O desenvolvimento da técnica de RT-PCR em tempo real permitiu uma variação destatécnica que se apresenta mais sensível e permite quantificar a carga viral durante uma infecção [69]. Com a utilizaçãodo sequenciamento genômico, é possível o estudo evolutivo dos rotavírus circulantes em cada região, contribuindoe ampliando dados epidemiológicos sobre este vírus completando e certificando resultados obtidos por outras técnicas[1,44,89]. Os rotavírus também podem ser identificados através do isolamento em cultura com a utilização delinhagem MA104 (originárias de rim de macaco) e CaCo-2 (originárias de células de carcinoma de cérvice uterina).Entretanto, a propagação do vírus é muito lenta limitando-se à investigação científica [71,119,135,141].


A vacina tríplice PORCILIS® 2*4*3 produzida pela empresa (Intervet/Schering-Plough Animal Health) foidesenvolvida para proteger leitões contra os principais agentes causadores de diarreia. Ela é formada pelas fímbriasda E. coli K88, K99, 987P, F41, Toxoide do C. perfringens tipo C e sorotipos do grupo A de Rotavírus (Vivos liofilizados)G5 e G4, sendo indicada para auxiliar no controle da Colibacilose Neonatal, causada pelas cepas ETEC da E. coli,da Enterotoxemia causada pelo C. perfringens tipo C e da Rotavirose causada pelos Rotavírus G5 (A

1) e G4 (A

2) [65].

Devido à diversidade antigênica dos rotavírus e a possibilidade de ocorrer mutações em seu genoma, émuito importante se fazer um monitoramento das cepas circulantes para que se possa implantar e desenvolvernovas vacinas e ainda estabelecer mudanças importantes no padrão epidemiológico deste vírus [17,46,115].

II. NOROVÍRUS

O gênero Norovírus são calicivírus pertencentes à família Caliciviridae que juntamente com o gêneroSaporovírus infectam humanos e animais. A família apresenta ainda dois gêneros Vesivírus e Lagovírus que infectamoutros animais [53]. Em 1968, ocorreu um surto de gastroenterite aguda entre estudantes e professores em umaescola em Norwalk, Ohio, EUA [2]. A doença foi caracterizada por náusea e vômito em mais de 90% e diarreia em38% dos indivíduos afetados. A duração da doença foi de 12 a 24 horas. Estudos realizados por microscopiaeletrônica sugeriram que o agente causal da doença era um vírus pequeno, com diâmetro menor que 36 nm, nãoenvelopado e relativamente estável ao calor [13]. Recentemente um novo nome foi proposto para o gênero no qual seinclui o vírus Norwalk, sendo aprovado em 2002 pelo International Committee on the Taxonomy of Viruses (ICTV)(Vírus databases online) [41], e os vírus previamente chamados de Norwalk-like vírus ou SRSVs passaram a fazerparte do gênero Norovírus [27]. O primeiro relato da detecção de calicivírus em humanos no Brasil, ocorreu em 1990por Kisielius et al. [76], através da técnica de microscopia eletrônica direta em amostras fecais de pacientes comquadro de gastroenterites enviadas ao Instituto Adolfo Lutz em São Paulo, no período de 1987 a 1990.

2.1 Estrutura

Os norovírus são partículas pequenas, não envelopadas, compostas por um capsídeo proteico constituídopor 90 dímeros de uma proteína estrutural principal denominada de proteína viral 1 (VP1), que se polimerizam formandouma estrutura tridimensional de simetria icosaédrica. Apresentam um diâmetro variado de 27 a 40nm, e uma fita únicade RNA de aproximadamente 7,6Kb. O nome calicivírus é derivado do latim calix, que significa cálice e refere-se adepressões em forma de cálice, visíveis na superfície do vírus, ao microscópio eletrônico [5]. A única fita de RNApresente no genoma viral dos norovírus contém três regiões de leitura denominadas ORF (open reading frame): ORF1,ORF2 e ORF3 [48]. A primeira ORF na extremidade 5' representa aproximadamente 60% do genoma viral e codificauma poliproteína de 1789 aminoácidos, com peso molecular de 193,5 KDa, codificando um precursor de proteínas nãoestruturais, envolvidas na transcrição e replicação viral [9]. A ORF2 codifica uma proteína de 530 aminoácidos, compeso molecular de 56,6 KDa, que constitui a maior proteína do cápside, denominada VP1 [48]. Na extremidade 3',encontra-se a ORF3 que codifica uma proteína pequena de 212 aminoácidos, com peso molecular de 22,5 KDa,embora sua função continue desconhecida é bem provável que seja a menor proteína estrutural do capsídeo, conhecidacomo proteína viral 2 (VP2), que interage com o RNA genômico quando ocorre a formação do vírion [48].

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2.2 Replicação

Um sistema de cultivo celular em norovírus ainda não foi descrito; portanto, a estratégia de replicaçãodesses vírus continua desconhecida. A replicação do norovírus ocorre no citoplasma das células infectadas e aprincipal característica dos calicivírus em animais é a produção de pelo menos uma espécie principal de RNAsubgenômico pequeno, que abrange a extremidade 3' do genoma no gene do cápside [95]. Também tem sido mostradosatravés dos calicivírus animais que o RNA subgenômico é empacotado na partícula viral. Além disso, o RNA éempacotado separadamente do virion contendo o genoma, visto que ambos podem ser separados por um gradientede centrifugação [124].

2.3 Patogenia

Os norovírus causam cerca de 90% das gastroenterites epidêmicas não bacterianas no mundo inteiro, emhumanos, mas a patogenia das infecções por norovírus ainda é pouco entendida, uma vez que esses vírus não semultiplicam em um sistema celular e não existe um modelo de animal [73]. A limitação dos norovírus pode ser devidoa uma restrição em algum passo no ciclo de replicação do vírus, tais como penetração da partícula viral após ligaçãoao receptor celular, desnudamento da partícula viral necessário para liberação do RNA viral para o citoplasma, ou umpasso mais tardio envolvido na replicação do genoma ou na montagem da partícula viral [4]. A transmissão dosnorovírus ocorre através da via fecal-oral [70], e o vírus consegue atravessar o estômago por ser estável à acidez[21]. Estudos realizados com voluntários saudáveis infectados com o norovírus revelaram que a infecção primáriaocorre na porção proximal do intestino delgado com expansão das criptas e encurtamento das microvilosidades[137]. Segundo Greenberg & Matsui [56] a diarreia causada pelos calicivírus humanos é semelhante às infecçõescausadas por rotavírus. Os enterócitos maduros sofrem a infecção e posteriormente se descamam gerando uma máabsorção de nutrientes levando a uma perda de líquidos por parte da mucosa devido a uma diarreia osmótica. O localde replicação do norovírus ainda não foi detectado por observação do vírus ou antígeno viral em células intestinais,mas o vírus é liberado nas fezes e tem sido detectado em vômito [70]. Hutson et al. [64] descreveram que emintestino de humanos, a capacidade de replicação dos norovírus é dependente tanto das características dedesenvolvimento e diferenciação única dos receptores celulares quanto da exclusividade da interação vírus-receptor.

2.4 Classificação

O esquema de classificação morfológica em que os calicivírus típicos estão diferenciados tem sidoextremamente útil para analisar amostras fecais de pacientes com gastroenterites por microscopia eletrônica [22].Entretanto, a classificação final dos calicivírus humanos requereu clonagem de genoma viral, porque não existe umsistema de cultura de células ou um modelo animal viável para esses vírus [131]. Assim, em 1990, o genoma donorovírus foi clonado e sequenciado e, apesar da falta de características na superfície da estrutura, esses vírusforam classificados dentro da família Caliciviridae com base na organização do seu genoma [66]. Norovírus têmgrande diversidade genética e a análise de proteínas do capsídeo dividiram esse grupo 29 genótipos distribuídos emcinco genogrupos (GI a GV). Os genótipos mais frequentes em amostras humanas são GI e GII. O genogrupo GIinclui oito genótipos, GII emgloba 19 genótipos humano e de suínos. O GII contém genótipos de amostras bovinas,o GIV inclui um único vírus, o GV genogrupo de norovírus de camundongo [99]. Estudos mostram que norovírus sãoidentificados exclusivamente em suínos adultos e assintomático sendo possivelmente reservatório biológico dovírus. Recentemente, foi identificado em suínos GII /11, GII /18 e GII /19 na Inglaterra e GII /3 no México [133].

2.5 Transmissão

A via primária de transmissão dos norovírus é fecal-oral ou pela formação de aerossois após o processode vômito [85], embora existam indícios de transmissão aerógena, a importância dessa via não está clara [77]. Osnorovírus estão presentes nas fezes e vômitos de pessoas infectadas e estima-se que pelo vômito podem serliberadas cerca de 30 milhões de partículas virais [61]. A transmissão primária se dá pela ingestão de água ealimentos contaminados [34]. A transmissão secundária ocorre com o contato via hospedeiros, superfíciescontaminadas e por manipuladores de alimentos infectados [36]. A transmissão terciária ocorre através de surtoscausados por distribuição de alimentos em restaurantes e comedouros, onde nenhum manipulador de alimento estáenvolvido, sugerindo então que o alimento foi contaminado antes da chegada na cozinha [28].

A transmissão é muito eficiente em função de certas características dos norovírus que aumentam suahabilidade de disseminar durante o surto. O vírus é altamente contagioso, sendo sua dose infecciosa de 10 a 100


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partículas virais [116]. São excretadas grandes quantidades de partículas virais durante o estágio inicial da doença[77]. Os vírus são relativamente estáveis no ambiente, pois são resistentes a baixas temperaturas, ao calor de até60°C, pH extremo e exposição ao cloro e outros desinfetantes comuns [125], sendo inativados a 100°C. O vírusinfeccioso pode ser transmitido não somente durante o período da doença, mas também durante o período deincubação e após a recuperação do indivíduo, com 30% dos casos excretando vírus por até três semanas após ainfecção [77]. Assim, pessoas infectadas continuam sendo fontes de infecção após recuperação da doença.

2.6 Diagnóstico

As manifestações clínicas da doença, em humanos, causada pelo norovírus não são suficientes parapermitir o diagnóstico, porém, podem ser aceitas quando em caso de surto de gastroenterite, obedecendo algunscritérios, como: ausência de patógenos bacterianos e parasitários; vômito em mais de 50% dos casos; duração dadoença de 12 a 60 horas e um período de incubação de 24 a 48 horas [72]. A microscopia eletrônica é um teste muitoutilizado para examinar a presença de norovírus, porém, essa técnica não permite a diferenciação de cepas denorovírus [54]. Kits comerciais do tipo ELISA, detectam o antígeno de norovírus em amostras de fezes, contudoainda não possuem todas as características requeridas para substituir o método de RT-PCR [19]. A técnica de RT-PCR foi estabelecida por ser mais sensível do que a microscopia eletrônica para a detecção dos norovírus emamostras de fezes, pois possibilita a identificação do vírus, mesmo que as amostras apresentem um númeropequeno de partículas virais [109] e é capaz de detectar o vírus semanas após o desaparecimento dos sintomasclínicos [138]. Uma variação na PCR, do tipo nested RT-PCR, tem sido usada para aumentar a sensibilidade nessasamostras. Assim, esta técnica pode ser aplicada em amostras ambientais, água e alimentos [52]. O sucesso datécnica de RT-PCR depende da escolha dos primers, devido à diversidade genética entre cepas circulantes denorovírus [67]. Outros métodos para confirmação dos resultados obtidos por RT-PCR são os testes de hibridizaçãoonde uma sonda vírus-específica marcada é hibridizada com o produto de PCR. Uma aplicação desse princípio dehibridização é a reverse line blot (RLB), um método descrito por Vinjé et al. [131] como rápido, barato e simples paraa detecção e genotipagem simultâneas de norovírus. Hohne & Schreier [63] utilizaram a técnica de Real Time RT-PCR Multiplex para detecção simultânea e quantificação de norovírus do GI e GII. O método se mostrou rápido,sensível e um custo eficaz para detecção de infecção por norovírus em surtos e casos esporádicos e pode seraplicado também para amostras de água e alimentos. O uso de métodos moleculares aumentou significativamenteo reconhecimento dos norovírus como causa de gastroenterites associadas a surtos e casos esporádicos, e essesmétodos têm fornecido novas informações acerca da epidemiologia desses vírus.

2.7 Epidemiologia

Os norovírus são considerados como o agente etiológico viral mais comum de gastroenterites epidêmicasocorridas a partir de água e alimentos contaminados [18]. A cada ano, aproximadamente 23 milhões de casos degastroenterites causadas por norovírus ocorrem nos EUA [125]. O potencial de transmissão de origem alimentar dadoença causada pelos norovírus foi primeiramente reconhecido em um grande surto de gastroenterite que ocorreu naAustrália em junho de 1978, afetando no mínimo 2.000 pessoas [100]. O alimento implicado nesse surto, ostras, bemcomo outros frutos do mar, foram subsequentemente reconhecidos como via de transmissão por norovírus e sãoimplicados em vários surtos no mundo inteiro [58,82,98,103,118,128]. Além de frutos do mar, surtos associadoscom outros alimentos também foram relatados, como alimentos congelados [78,80]. Segundo Koopmans & Duizer[77] o monitoramento de amostras de esgotos tem confirmado que uma grande quantidade de norovírus circula napopulação geral. Recentemente, com o avanço das técnicas moleculares, estudos epidemiológicos de casosesporádicos de indivíduos infectados com norovírus têm sido realizados em vários países. Alguns desses estudostêm sugerido também que os norovírus são patógenos importantes em doenças endêmicas, sendo responsáveis por10-20% de todos os casos de gastroenterite endêmica e que indivíduos dentro de uma ampla faixa etária podem sersusceptíveis a infecção [37,77,105].


Sem métodos adequados para a prevenção e controle, o desenvolvimento de uma vacina contra osnorovírus pode ser a melhor prevenção para doenças infecciosas causadas por esse vírus. Porém existem inúmerosdesafios, tais como: a existência de múltiplos genótipos; a imunidade não está ainda definitivamente clara; o vírusnão é cultivável e não existe modelo animal de laboratório [34]. Uma vacina segura e efetiva poderá reduzir a

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incidência de gastroenterite viral endêmica. Entretanto, estudos ainda são necessários para responder algumasperguntas, como por exemplo, se é necessário proteger contra vários sorotipos, quem poderá receber a vacina e comque idade, e qual será a proporção risco/benefício para o desenvolvimento dessa vacina. Assim, vacinas candidatasvêm sendo testadas para uso na prevenção da doença causada pelos norovírus e também progresso vêm sendorealizado para determinar a localização e a estrutura do local de ligação entre carboidratos de superfície celular donorovírus. Esses estudos poderão ajudar no desenvolvimento de terapias para reduzir a doença e a transmissão dosnorovírus [64].

III. SAPOVÍRUS

Outros vírus também estão implicados na gastroenterite em suínos como o sapovírus e coronavirus entreoutros inúmeros vírus ainda não confirmados em suínos. O gênero Sapovirus é um grupo de vírus não envelopadode simples fita senso positiva de RNA 27 a 35 nm de diâmetro e com genoma de 7,2 Kb [132]. Anteriormente foidenominado Sapporo-like virus, descrito em um surto de gastroenterite. Sua primeira descrição foi feita em umorfanato na cidade de Sapporo no Japão em outubro de 1977.

3.1 Estrutura

Esses vírus apresentam-se com a configuração de estrela de seis pontas, à microscopia eletrônica epertence à família Caliciviridae. Em seres humanos a infecção ocorre, principalmente, em crianças e a doençanormalmente se manifesta como uma diarreia moderada, embora infecções assintomáticas também possam ocorrercomo em todos os vírus aqui descritos. A excreção viral pode perdurar por até 20 dias é maior nos primeiros cincodias pós-infecção [132]. O genoma é organizado em duas ORFs sendo que na primeira é codificada uma poliproteínacujos produtos da clivagem geram proteínas não-estruturais e a proteína principal do capsídeo (VP1). Essa poliproteínaé formada por 2.254 aminoácidos que darão origem a 2C helicase, 3C-like protease, 3D RNA polimerase RNAdependente e a proteína estrutural de 544 aminoácidos, podendo a clivagem acontecer durante ou após a tradução.

3.2 Patogenia

Com a técnica de RT-PCR, o sapovírus já foi detectado no Brasil [7], Coreia [74], Estados Unidos [133],Hungria [112], Japão [139] e Venezuela [90] demonstrando uma condição cosmopolita. No Brasil, o vírus foi detectadoem crianças com sinais clínicos de diarreia [101]. Também não há um modelo experimental animal descrito parasaporovírus conhecendo-se, portanto, pouco sobre as estratégias de replicação, a patogenia e a resposta imunológicado hospedeiro. O principal aspecto para o agrupamento dos calicivírus em um determinado gênero é a análisefilogenética. Com base nas características moleculares da proteína principal do capsídeo, os sapovírus sãoclassificados filogeneticamente em cinco genogrupos [7]. Embora não seja utilizado como padrão, essa mesmaclassificação se manteve nas análises moleculares realizadas em regiões dos genes da RNA polimerase RNAdependente (RpRd), ORF2, proteína principal de capsídeo e da região 3’ não-traduzida (UTR) [117].

3.3 Classificação

Os representantes de cada genogrupo compartilham aspectos comuns da organização do genoma e onúmero de regiões abertas de leitura [53]. No genogrupo I (GI) o protótipo é a estirpe Sapporo/92. Esse genogrupo édividido em três genotipos ou clusters, e as estirpes, embora com características filogenéticas bastante semelhantes,induzem respostas imunológicas distintas. A organização do genoma ocorre em duas ORFs, sendo que na primeirasão codifcadas as proteínas não-estruturais e a VP1 e na segunda a proteína estrutural VP2. Assim como nosgenogrupos IV e V, no GI há uma terceira ORF sobreposta à região 5’ do gene da proteína principal do capsídeo quecodifca uma proteína de massa molecular semelhante à VP2. O genogrupo II (GII) é constituído de três genótipos,sendo este o único genogrupo humano em que não há a terceira ORF sobreposta [24]. As estirpes de sapovírus deorigem suína são classificadas no genogrupo III (GIII) que tem como protótipo a estirpe Cowden, descrita pelaprimeira vez em 1980, nos Estados Unidos, por meio de microscopia eletrônica do conteúdo intestinal de um leitãode 27 dias de idade com sintomatologia de diarreia [6,114]. Entre testes genotípicos e imunológicos, como ocorre nosapovírus humano, a existência de mais de um genogrupo com estirpes suínas já foi proposta. Esses genogrupossão denominados GVI e GVII e tem como protótipos as estirpes JJ681 e K7/JP, respectivamente [134,139]. Emleitões experimentalmente infectados a estirpe selvagem Cowden, ou seja, não adaptada em cultivo celular, ocasionou


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quadro clínico de diarreia profusa e anorexia. A histopatologia revelou atrofia das vilosidades do epitélio do intestinodelgado proximal e o vírus foi detectado por imunofuorescência direta [39]. A estirpe Cowden do sapovírus já foiadaptada a cultivo celular tanto em células primárias quanto linhagens celulares contínuas originadas de rim desuínos (LLC-PK) cultivadas em meio suplementado com conteúdos intestinais, provenientes de leitões gnobióticosnão infectados [7,40,106]. Em suínos os sapovírus são identificados com agentes causadores de diarreia em todasas idades e sua prevalência pode chegar a 62% especialmente em suínos estressados ou doentes como no estudode três anos, nos Estados Unidos, onde mostrou que esse vírus pode apresentar-se associado a norovírus [132]. Aprincipal forma de contaminação é fecal-oral e a veiculação hídrica ainda não está bem estabelecida. A imunidadehumoral já foi detectada por até três meses pós-infecção. Porém, ainda não está estabelecido se os anticorposrealmente conferem proteção efetiva ou se esse aumento apenas refere à infecção gastrointestinal [23].

3.4 Diagnóstico

O sapovírus podem ser detectados diretamente nas fezes por microscopia eletrônica, imunomicroscopiaeletrônica ou RT-PCR. Com a técnica de RT-PCR, o sapovírus já foi detectado no Brasil [7], Coreia [74], EstadosUnidos [133], Hungria [112], Japão [139] e Venezuela [132]. No Brasil, apenas recentemente foi descrita a presençao sapovírus em amostras de fezes de leitões incluindo estirpes que, com base em um fragmento do gene pRd viral,não apresentaram alta identidade com outras estirpes já descritas [6]. O diagnóstico de vírus novos está estritamenteligada as eficiências das ferramentas de investigação, isto é, grandes variabilidades genéticas produzem falsosnegativos nas populações suínas com o sem quadro clínico. A idade provavelmente está mais relacionada a fatoresextrínsecos, como estresse pós-desmame e queda na imunidade passiva, do que a fatores intrínsecos do animal[90,133]. Kim et al. [74] correlacionaram a infecção pelo sapovírus com a presença de sinais clínicos de diarreia,assim como ocorreu em leitões experimentalmente infectados com a vírus padrão Cowden [59]. Porém, nos trabalhosconduzidos em outros países essa associação não foi observada [90,112,133,139]. A alta similaridade genética como vírus padrão Cowden foi observada em pelo menos uma estirpe viral de cada país em que o sapovírus foi detectadonas fezes de suínos. Contudo, nem todos os isolados apresentaram identidade suficiente para serem classificadosno mesmo genótipo do protótipo Cowden, sugerindo que, assim como nos sapovírus originados de seres humanos,existam mais de um genótipo do vírus suíno no GIII, ou até mais de um genogrupo de sapovírus suíno[74,96,112,133,134,139].

IV. CONCLUSÃO

Por ser a gastrenterite suína uma patologia multifatorial, muito se têm a esclarecer do papel dos vírusnessas doenças isso agravado pelo fato que alguns agentes virais estão presentes no trato intestinal de animaisassintomáticos. Contudo, a ampliação destes conhecimentos tanto, favorecem a manutenção da produçãozootecnológica bem como a compreensão das transferência de agentes etiológicos entre espécies. Uma grandeparcela dos agentes etiológicos das gastroenterites em suínos está para ser esclarecida baseada na investigação dagastroenterite viral humana que incluem: Coronavírus, Picornavírus, Bocavírus etc. E, entre eles, os vírus descobertosmediante as técnicas de metagenômica como Salivírus, Achivírus Klassivírus entre outros.

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