Clinical and epidemiological characteristics of rotavirus infection in children of Cumaná, Venezuela.

Abstract.

The detection rate of group A human rotavirus (HRV-A), as well as its association with clinical and epidemiological parameters, was studied in children younger than 5 years old with acute diarrhea attending to the University Hospital “Antonio Patricio de Alcalá” of Cumaná, between march 2006 and september 2007. Of 241 fecal samples collected in this study, 47 (19.5%) were positive to HRV-A by immunoassay. Rotavirus were present throughout the study and the major detection rates were on march, april and may of 2006 (rates were 30,0%, 28,6% y 43,8%, respectively) and september of 2007 (37,5%). Thirty four percent of cases with HRV-A occurred in children of 7 - 12 months and males were the most affected (55.3%), as well as the worker and marginal socioeconomic classes (72,4%). Children that not received maternal feeding were the group mainly infected by HRV-A (61.7%). Most of the children (72.4%) had one to four evacuations/day, with few vomits (38.2%) and fever (10.6%). Almost all the feces (83.0%) had a liquid or semi-liquid aspect. When these results were compared with previous data of the same geographic area, we observed a two-fold decrease of the detection rate of HRV-A and the clinical symptoms were the same as reported by other authors. Of 32 children vaccinated against rotavirus, 30 (93.8%) did not have HVR-A in their feces and there was a significant association between the vaccinated children and protection.

Key words:  rotavirus, diarrhea, epidemiology, vaccine. 

Recibido: 07-09-09. Aceptado: 02-07-10.

INTRODUCCIÓN 

La diarrea aguda es una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en la infancia y actualmente se considera uno de los principales problemas de salud pública infantil en todo el mundo (1). Se estima que, a escala mundial, hay 1,5 billones de casos de diarrea aguda cada año, y de 1,5 a 2,5 millones de muertes anuales en la población infantil menor de 5 años (2, 3). 

El rotavirus humano del grupo A es la causa más frecuente de diarrea aguda que puede conducir a deshidratación grave y que potencialmente puede poner en peligro la vida de niños menores de dos años de edad (4). Los rotavirus, clasificados como un género dentro de la familia Reoviridae, poseen simetría icosaédrica, no tienen envoltura lipídica y dentro de su triple cubierta proteica se encuentra su genoma de once segmentos de RNA bicatenario (5). 

Cada año los rotavirus causan 138 millones de episodios diarreicos, dos millones de hospitalizaciones, y entre 454.000 y 705.000 muertes, de los cuales el 80% de estas muertes ocurre en países en desarrollo (1); y aproximadamente 1 de 295 niños mueren de esta enfermedad antes de los 5 años (4). Se calcula que al llegar a los cinco años de edad casi todos los niños habrán sufrido al menos una infección por rotavirus, sin consideración de raza, o estatus socioeconómico (6). 

En Venezuela los rotavirus han sido la causa más frecuente (30%-50%) de las consultas y hospitalizaciones por gastroenteritis, y en estudios basados en comunidades locales se ha estimado que ocurren 0,16 episodio/niño/año (7). 

El principal objetivo del presente estudio fue relacionar la clínica y los datos epidemiológicos con la presencia de rotavirus humano en la población infantil menor de 5 años con diarrea aguda que asistieron al servicio de Emergencia Pediátrica del Hospital Universitario “Antonio Patricio de Alcalá” de Cumaná, Venezuela durante el período marzo de 2006 a septiembre de 2007. 

MATERIALES Y MÉTODOS 

Tipo de estudio 

Como parte de un estudio multicéntrico nacional se realizó una investigación epidemiológica de tipo retro y prospectiva. Para su ejecución se tomaron en cuenta las normas de ética establecidas por la Organización Mundial de la Salud (OMS) para trabajos de investigación en grupos humanos y la declaración de Helsinki.

Población de estudio 

La ciudad de Cumaná se encuentra ubicada en el estado Sucre, al Nor-oeste de Venezuela, con una población de 786.600 habitantes y una población infantil menor de cuatro años de 88.462. En este grupo etario se ha venido estudiando las gastroenteritis aguda infantil por RVH desde 1992, en el mismo centro hospitalario de la ciudad, motivo por el cual en esta nueva investigación se decidió incluirla nuevamente para fines de comparación y de establecimiento del efecto de la vacunación contra esta infección. 

La población estudiada estuvo conformada por 241 niños menores de cinco años que cursaron con diarrea aguda y acudieron al Servicio de Emergencia Pediátrica del Hospital Universitario “Antonio Patricio de Alcalá” de Cumaná, Venezuela, entre marzo de 2006 y septiembre de 2007, y cumplieron con los criterios de (a) tres o más evacuaciones líquidas, semilíquidas, o una evacuación con sangre en el transcurso de 24 horas, y (b) una duración no mayor de 14 días. 

No se incluyeron niños igual o mayores a 5 años de edad, con diagnóstico compatible con diarrea crónica, que estuvieran severamente desnutridos o con patología congénita diagnosticada, y pacientes cuyos representantes no autorizaron la realización del estudio en el niño.

Evaluación del paciente y toma de muestra 

Después de informar al representante del niño de los objetivos y características del estudio y de obtener su consentimiento, se procedió a solicitar información del paciente a través de encuestas diseñadas para tal fin, con el objeto de recabar información epidemiológica (edad, sexo, estrato social, desnutrición y tipo de alimentación) y manifestaciones clínicas, (fiebre, deshidratación, número de evacuaciones, número de vómitos). 

Se recolectaron 241 muestras de heces de igual número de niños, las cuales se mantuvieron en refrigeración hasta su llegada al laboratorio, donde se diluyeron al 10% (p/v) en buffer fosfato salino (PBS) y se congelaron a –70°C hasta el momento del análisis.

Identificación de los rotavirus humanos 

La identificación de rotavirus del grupo A se realizó mediante el inmunoensayo enzimático (ELISA) pre/post de la casa comercial FUVESIN de Caracas, Venezuela. 

El sistema de ELISA pre-post utiliza controles para reacciones inespecíficas al incubar la muestra simultáneamente con un suero de un animal no infectado (suero pre) y un suero hiperinmune del mismo animal (suero post), lo que permite identificar los falsos positivos (o reacciones inespecíficas) cuando hay desarrollo de color con ambos sueros, pre y post. 

Brevemente, el procedimiento consistió en: (a) sensibilización de la placa con los sueros pre y post, y su incubación en cámara húmeda a 4°C; (b) lavado de la placa y adición de la muestra de heces previamente diluida al 10% en PBS, el control positivo y el control negativo; incubación en cámara húmeda a 37°C (c) lavado de la placa y adición del conjugado IgG de conejo anti-rotavirus; incubación en cámara húmeda a 37°C; (d) lavado de la placa y adición del sustrato TMB para el desarrollo del color; (d) detención de la reacción con H₂SO₄ (2,4 N); (e) lectura de las reacciones en un microlector de ELISA. 

Los resultados colorimétricos se obtuvieron de la siguiente manera: Positivo: DO pozos post / DO pozos pre ³ 2 y DO pozos post – DO pozos pre ³ 0,1. Negativo: DO pozos post / DO pozos pre < 2 y DO pozos post – DO pozos pre < 0,1. Indeterminado: a) DO pozos post / DO pozos pre ³ 2 y DO pozos post – DO pozos pre < 0,1; b) DO pozos post/DO pozos pre < 2 y DO pozos post – DO pozos pre ³ 0,1.

Análisis estadístico 

Los resultados obtenidos durante el estudio, se presentaron en tablas de distribución porcentual y se analizaron mediante estadística descriptiva. 

Para asociar la positividad de rotavirus humano con los síntomas clínicos de la enfermedad y con las variables epidemiológicas, se utilizó la prueba estadística de Chi-cuadrado (c²) con corrección de Yates, considerándose estadísticamente significativo a un valor p < 0,05. 

RESULTADOS 

De 241 pacientes con gastroenteritis aguda, se detectó rotavirus humano del grupo A (RVH-A) en 47 (19,5%) por ensayo inmunoenzimático (ELISA). 

Los RVH-A estuvieron presentes en 17 meses de los 19 que duró el estudio (Fig. 1), mostrando las mayores tasas de detección en los meses de marzo (30,0%), abril (28,6%) y mayo (43,8%) de 2006 y septiembre (37,5%) de 2007. Se observó una disminución de la tasa de detección de RVH-A en los meses de abril a julio de 2007 a pesar de que el número de casos fue mayor que el del año 2006. En diciembre de 2006 la tasa de infección aumentó a un 50% pero fue debido a que solamente se colectaron dos muestras y una de ellas resultó positiva a RVH-A. 

Con fines epidemiológicos, la positividad a rotavirus se relacionó con la edad, el sexo, el tipo de alimentación, estado socioeconómico y el estado nutricional de los pacientes pediátricos. 

El grupo etario mayormente afectado por los RVH-A fue el de 7 a 12 meses (Fig. 2) con una tasa de detección de 34,0%, seguido por el de 13 a 24 meses con 23,4%. Se observó una diferencia significativa (OR= 7,086; IC-95%=1,249-152; p=0,02743) de la tasa de infección por rotavirus entre el grupo etario de 7 a 12 meses con el resto de los grupos etarios de la población infantil. 

Aun cuando la tasa de infección en los varones estuvo 10,6% por encima de la tasa de infección en las hembras, no se encontró asociación estadística significativa entre ambos sexos cuando se compararon con los niños no infectados. Los tipos de alimentación que predominaron en los pacientes infectados por rotavirus fueron el de “leche no materna más otros alimentos” (61,7%) y el de “leche materna más otros alimentos” (19,1%), igual tendencia se observó en los pacientes no infectados. En estos dos tipos de alimentación los grupos etarios mayormente afectados fueron el de 7 a 12 meses (34,5%) y el 13 a 24 meses (88,9%), respectivamente (datos no mostrados). Solamente el 8,5% de los niños rotavirus positivo y el 7,2% de los niños rotanegativos resultaron eutróficos (Tabla I).

TABLA I. POSITIVIDAD A ROTAVIRUS Y SU RELACIÓN CON PARÁMETROS EPIDEMIOLÓGICOS 

* = Chi cuadrado con corrección de Yates.

Los niños infectados (RVH+) y no infectados (RVH-) con rotavirus pertenecientes a la clase obrera, estrato IV según la clasificación de Graffar, fueron los más afectados (51,1% y 46,5%, respectivamente), y los pertenecientes a la clase media baja y marginal ocuparon el segundo lugar (Tabla I). 

La presencia de rotavirus también se relacionó con los signos y síntomas clínicos más importantes de los niños diarreicos (Tabla II).

TABLA II. Características clínicas de la Infección por rotavirus en pacientes pediátricos 

* = Chi cuadrado con corrección de Yates. 

Del total de niños infectados con rotavirus 18 (38,2%) tuvieron vómitos y 34 (72,3%) presentaron entre 1 y 4 evacuaciones diarias. La fiebre no fue un signo significativo en los niños enfermos, sin embargo la deshidratación sí (OR=6,307; IC-95%=2,337- 21,4; p = 0,0001). 

Los tipos de heces predominantes en los niños que participaron en el estudio fueron las semilíquidas (42,6%) y las líquidas (40,4%) y la mayoría de ellas (57,4%) con moco, sin embargo, no se encontraron diferencias significativas de estos signos con los de los controles. 

La información sobre la vacuna anti-rotavirus (Rotarix^©) aplicada a los niños fue suministrada por las madres (222) notándose que de 32 (14,4%) niños que recibieron al menos una dosis, 30 (93,8%) de ellos no presentaron rotavirus en sus heces. El análisis estadístico realizado entre los niños vacunados y no vacunados versus presencia o ausencia de rotavirus (Tabla III) resultó significativo (OR=0,02434, IC-95%=0,0377- 0,9171; p=0,037), lo que indica una asociación entre los niños vacunados y la protección contra rotavirus.

TABLA III. Relación entre Vacuna Antirotaviral y Frecuencia de Infección por Rotavirus 

* = Chi cuadrado con corrección de Yates.    ** = 222/241pacientes (19 madres no supieron si se le aplicó o no la vacuna sus hijos). 

DISCUSIÓN 

La OMS reportó para el año 1999 una tasa de detección de los rotavirus de 34% a 52% en países desarrollados y de 20% a 40% en países en vías de desarrollo (8). 

En el presente trabajo, 241 muestras de heces fueron colectadas en un período de 19 meses y al investigar la presencia de rotavirus por ensayo inmnoenzimático (ELISA), se detectaron 47 casos positivos, representando una tasa de detección de 19,5% de enfermedad rotaviral en niños menores de cinco años con diarrea aguda. Este resultado está dentro de lo señalado por la OMS y por la mayoría de investigadores en países en vías de desarrollo (9, 10). Sin embargo, difiere de trabajos realizados años atrás en Cumaná (11, 12) en los cuales se reportan tasas de detección de rotavirus superiores al tope de 40% señalado por la OMS para estos países. 

Al comparar las tasas de detección reportadas por estos autores en los años 90 (³ 45,8%) con la obtenida en este estudio (19,5%) se pudo constatar que las consultas hospitalarias de diarreas en Cumaná disminuyó más de la mitad. Esta disminución de los casos quizás fue debido a, primero, el uso generalizado del suero oral en niños diarreicos, el cual permitió a la madre resolver la situación en su hogar evitando así el traslado del niño al centro hospitalario, segundo, la creación y/o acondicionamiento de algunos ambulatorios en la ciudad de Cumaná permitiendo atender más oportunamente los casos diarreicos y evitando que el niño acudiese al hospital para ser ingresado y finalmente registrado en el mismo, tercero, la aplicación de la vacuna antirotavirus, que se inició en abril de 2006 por parte del Ministerio de Salud, lo cual coincidió con el comienzo de este estudio.