Rotavirüs
| Rotavirüs ⓘ | |
|---|---|
| |
| Birkaç elektron mikrografına dayalı olarak bir rotavirüsün bilgisayar destekli yeniden yapılandırılması | |
Virüs sınıflandırması 
| |
| (sırasız): | Virüs |
| Diyar: | Riboviria |
| Krallık: | Orthornavirae |
| Filum: | Duplornaviricota |
| Sınıf: | Resentoviricetes |
| Sipariş: | Reovirales |
| Aile: | Reoviridae |
| Alt familya: | Sedoreovirinae |
| Cins: | Rotavirüs |
| Türler | |
| |
Rotavirüs, Reoviridae ailesinde yer alan çift sarmallı RNA virüslerinin bir cinsidir. Rotavirüsler, bebekler ve küçük çocuklar arasında ishalli hastalıkların en yaygın nedenidir. Dünyadaki neredeyse her çocuk beş yaşına kadar en az bir kez rotavirüs ile enfekte olmaktadır. Her enfeksiyonda bağışıklık gelişir, bu nedenle sonraki enfeksiyonlar daha az şiddetli olur. Yetişkinler nadiren etkilenir. Cinsin A, B, C, D, F, G, H, I ve J olarak adlandırılan dokuz türü vardır. En yaygın tür olan Rotavirüs A, insanlarda rotavirüs enfeksiyonlarının %90'ından fazlasına neden olur. ⓘ
Virüs fekal-oral yolla bulaşır. İnce bağırsağı kaplayan hücreleri enfekte ederek hasar verir ve gastroenterite (grip ile hiçbir ilişkisi olmamasına rağmen genellikle "mide gribi" olarak adlandırılır) neden olur. Rotavirüs 1973 yılında Ruth Bishop ve meslektaşları tarafından elektron mikrograf görüntüleriyle keşfedilmiş olmasına ve bebek ve çocuklarda şiddetli ishal nedeniyle hastaneye yatışların yaklaşık üçte birini oluşturmasına rağmen, özellikle gelişmekte olan ülkelerde olmak üzere halk sağlığı camiasında önemi tarihsel olarak hafife alınmıştır. Rotavirüs, insan sağlığı üzerindeki etkisinin yanı sıra diğer hayvanları da enfekte eder ve çiftlik hayvanları için bir patojendir. ⓘ
Rotaviral enterit genellikle çocukluk çağının kolay yönetilen bir hastalığıdır, ancak 5 yaşın altındaki çocuklar arasında rotavirüs 2019 yılında ishal nedeniyle tahmini 151.714 ölüme neden olmuştur. Amerika Birleşik Devletleri'nde, 2000'li yıllarda rotavirüs aşılama programı başlatılmadan önce, rotavirüs her yıl çocuklarda yaklaşık 2,7 milyon şiddetli gastroenterit vakasına, yaklaşık 60.000 hastaneye yatışa ve yaklaşık 37 ölüme neden oluyordu. Amerika Birleşik Devletleri'nde rotavirüs aşısının kullanılmaya başlanmasının ardından hastaneye yatış oranları önemli ölçüde düşmüştür. Rotavirüsle mücadeleye yönelik halk sağlığı kampanyaları, enfekte çocuklar için oral rehidrasyon tedavisi sağlamaya ve hastalığı önlemek için aşılamaya odaklanmaktadır. Rutin çocukluk aşılama politikalarına rotavirüs aşısını ekleyen ülkelerde rotavirüs enfeksiyonlarının görülme sıklığı ve şiddeti önemli ölçüde azalmıştır. ⓘ
Viroloji
Rotavirüs türleri
A, B, C, D, F, G, H, I ve J olarak adlandırılan dokuz rotavirüs türü vardır. İnsanlar öncelikle rotavirüs A türü tarafından enfekte edilir. A-I türleri diğer hayvanlarda, H türü domuzlarda, D, F ve G kuşlarda, I kedilerde ve J yarasalarda hastalığa neden olur. Rotavirüs A içinde serotip adı verilen farklı türler vardır. İnfluenza virüsünde olduğu gibi, virüsün yüzeyindeki iki proteine dayalı ikili bir sınıflandırma sistemi kullanılmaktadır. Glikoprotein VP7 G serotiplerini, proteaza duyarlı protein VP4 ise P serotiplerini tanımlar. G-tiplerini ve P-tiplerini belirleyen iki gen döl virüslere ayrı ayrı aktarılabildiğinden, farklı kombinasyonlar bulunur. Rotavirüs A için, atipik suşların kökenini belirlemek için kullanılan bir tüm genom genotipleme sistemi kurulmuştur. Bireysel G-tiplerinin ve P-tiplerinin yaygınlığı ülkeler ve yıllar arasında ve içinde değişiklik göstermektedir. En az 36 G tipi ve 51 P tipi vardır, ancak insan enfeksiyonlarında sadece birkaç G ve P tipi kombinasyonu baskındır. Bunlar G1P[8], G2P[4], G3P[8], G4P[8], G9P[8] ve G12P[8]'dir. ⓘ
Yapı
Rotavirüslerin genomu, toplamda 18.555 nükleotid olan 11 benzersiz çift sarmal RNA (dsRNA) molekülünden oluşur. Her sarmal ya da segment bir gendir ve büyüklüklerine göre 1'den 11'e kadar numaralandırılmıştır. Her gen, iki protein kodlayan 9. gen hariç, bir protein kodlar. RNA, üç katmanlı ikozahedral bir protein kapsid ile çevrilidir. Viral partiküllerin çapı 76,5 nm'ye kadardır ve zarflı değildir. ⓘ
Proteinler
Virüs partikülünü (virion) oluşturan altı viral protein (VP) vardır. Bu yapısal proteinler VP1, VP2, VP3, VP4, VP6 ve VP7 olarak adlandırılır. VP'lere ek olarak, yalnızca rotavirüs tarafından enfekte edilen hücrelerde üretilen altı yapısal olmayan protein (NSP'ler) vardır. Bunlar NSP1, NSP2, NSP3, NSP4, NSP5 ve NSP6 olarak adlandırılır. ⓘ
Rotavirüs genomu tarafından kodlanan on iki proteinden en az altısı RNA'yı bağlar. Bu proteinlerin rotavirüs replikasyonunda oynadığı rol tam olarak anlaşılamamıştır; işlevlerinin RNA sentezi ve virionda paketlenmesi, genom replikasyon bölgesine mRNA taşınması ve mRNA translasyonu ve gen ifadesinin düzenlenmesi ile ilgili olduğu düşünülmektedir. ⓘ
Yapısal proteinler
VP1 virüs partikülünün çekirdeğinde bulunur ve RNA'ya bağımlı bir RNA polimeraz enzimidir. Enfekte bir hücrede bu enzim viral proteinlerin sentezi için mRNA transkriptleri üretir ve yeni üretilen virüs partikülleri için rotavirüs genomu RNA segmentlerinin kopyalarını üretir. ⓘ
VP2 virionun çekirdek tabakasını oluşturur ve RNA genomunu bağlar. ⓘ
VP3 virionun iç çekirdeğinin bir parçasıdır ve guanylyl transferaz adı verilen bir enzimdir. Bu, mRNA'nın transkripsiyon sonrası modifikasyonunda 5' kapağının oluşumunu katalize eden bir kapak enzimidir. Kapak, viral mRNA'yı nükleaz adı verilen nükleik asit parçalayıcı enzimlerden koruyarak stabilize eder. ⓘ
VP4 virionun yüzeyinde bir sivri uç olarak çıkıntı yapar. Hücrelerin yüzeyindeki reseptör adı verilen moleküllere bağlanır ve virüsün hücreye girişini sağlar. Virüs bulaşıcı hale gelmeden önce VP4'ün bağırsakta bulunan proteaz enzimi tripsin tarafından VP5* ve VP8*'e modifiye edilmesi gerekir. VP4 virüsün ne kadar virülan olduğunu ve virüsün P-tipini belirler. İnsanlarda kan grubu arasında bir ilişki vardır (Lewis antijen sistemi, ABO kan grubu sistemi ve sekretör durumu) ve enfeksiyona duyarlılık. Salgılayıcı olmayanlar P[4] ve P[8] tipleri ile enfeksiyona dirençli görünmektedir, bu da kan grubu antijenlerinin bu genotipler için reseptörler olduğunu göstermektedir. Bu direnç rotavirüs genotipine bağlıdır. ⓘ
VP6 kapsidin büyük kısmını oluşturur. Oldukça antijeniktir ve rotavirüs türlerini tanımlamak için kullanılabilir. Bu protein rotavirüs A enfeksiyonları için laboratuvar testlerinde kullanılır. ⓘ
VP7 virionun dış yüzeyini oluşturan bir glikoproteindir. Yapısal işlevlerinin yanı sıra, suşun G-tipini belirler ve VP4 ile birlikte enfeksiyona karşı bağışıklıkta rol oynar. ⓘ
Yapısal olmayan viral proteinler
Gen 5'in ürünü olan NSP1, yapısal olmayan bir RNA bağlayıcı proteindir. NSP1 ayrıca hücreleri viral enfeksiyondan koruyan doğuştan gelen bağışıklık sisteminin bir parçası olan interferon yanıtını da bloke eder. NSP1, proteozomun enfekte olmuş bir hücrede interferon üretimini uyarmak ve komşu hücreler tarafından salgılanan interferona yanıt vermek için gereken temel sinyal bileşenlerini bozmasına neden olur. Parçalanma hedefleri arasında interferon gen transkripsiyonu için gerekli olan birkaç IRF transkripsiyon faktörü bulunur. ⓘ
NSP2, sitoplazmik inklüzyonlarda (viroplazmalar) biriken ve genom replikasyonu için gerekli olan bir RNA-bağlayıcı proteindir. ⓘ
NSP3 enfekte hücrelerde viral mRNA'lara bağlanır ve hücresel protein sentezinin durdurulmasından sorumludur. NSP3, konakçı mRNA'sından protein sentezi için gerekli olan iki translasyon başlatma faktörünü inaktive eder. İlk olarak NSP3, poli(A)-bağlayıcı proteini (PABP) translasyon başlatma faktörü eIF4F'den çıkarır. PABP, çoğu konak hücre transkriptinde bulunan 3' poli(A) kuyruğuna sahip transkriptlerin verimli bir şekilde çevrilmesi için gereklidir. İkinci olarak NSP3, eIF2'yi fosforilasyonunu uyararak inaktive eder. 3' poli(A) kuyruğu içermeyen rotavirüs mRNA'sının etkili çevirisi bu faktörlerden herhangi birini gerektirmez. ⓘ
NSP4, ishale neden olan viral bir enterotoksindir ve keşfedilen ilk viral enterotoksindir. Memeli hücrelerinde sitozolik Ca2+ değerini yükselten bir viroporindir. ⓘ
NSP5, rotavirüs A'nın genom segmenti 11 tarafından kodlanır. Virüsle enfekte olmuş hücrelerde NSP5 viroplazmada birikir. ⓘ
NSP6 bir nükleik asit bağlayıcı proteindir ve faz dışı bir açık okuma çerçevesinden gen 11 tarafından kodlanır. ⓘ
| RNA Segmenti (Gen) | Boyut (baz çifti) | Protein | UniProt | Moleküler ağırlık kDa | Konum | Parçacık başına kopya | Fonksiyon ⓘ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 3302 | VP1 | P22678 | 125 | Çekirdeğin köşelerinde | 12 | RNA'ya bağımlı RNA polimeraz |
| 2 | 2690 | VP2 | A2T3R5 | 102 | Çekirdeğin iç kabuğunu oluşturur | 120 | RNA bağlanması |
| 3 | 2591 | VP3 | A2T3S5 | 88 | Çekirdeğin köşelerinde | 12 | metiltransferaz mRNA kapatma enzimi |
| 4 | 2362 | VP4 | A2T3T2 | 87 | Yüzey çivisi | 180 | Hücre bağlanması, virülans |
| 5 | 1611 | NSP1 | Q99FX5 | 59 | Yapısal olmayan | 0 | 5'RNA bağlayıcı, interferon antagonisti |
| 6 | 1356 | VP6 | Q6LE89 | 45 | İç Kapsid | 780 | Yapısal ve türe özgü antijen |
| 7 | 1104 | NSP3 | P03536 | 37 | Yapısal olmayan | 0 | Viral mRNA aktivitesini artırır ve hücresel protein sentezini durdurur |
| 8 | 1059 | NSP2 | A2T3P0 | 35 | Yapısal olmayan | 0 | RNA paketlemesinde görev alan NTPaz |
| 9 | 1062 | VP71 VP72 | P03533 | 38 ve 34 | Yüzey | 780 | Yapısal ve nötralizasyon antijeni |
| 10 | 751 | NSP4 | P04512 | 20 | Yapısal olmayan | 0 | Enterotoksin (viroporin) |
| 11 | 667 | NSP5 NSP6 | A2T3Q9 P11203 | 22 | Yapısal olmayan | 0 | NSP2'nin ssRNA ve dsRNA bağlanma modülatörü, fosfoprotein |
Bu tablo simian rotavirüs suşu SA11'e dayanmaktadır. RNA-protein kodlama atamaları bazı suşlarda farklılık göstermektedir. ⓘ
Çoğaltma
Virüsün konak hücreye bağlanması, hücre yüzeyindeki glikan adı verilen moleküllere bağlanan VP4 tarafından başlatılır. Virüs, reseptör aracılı endositoz yoluyla hücrelere girer ve endozom olarak bilinen bir vezikül oluşturur. Üçüncü katmandaki proteinler (VP7 ve VP4 spike) endozomun membranını bozarak kalsiyum konsantrasyonunda bir fark yaratır. Bu, VP7 trimerlerinin tek protein alt birimlerine parçalanmasına neden olur ve VP2 ve VP6 protein katlarını viral dsRNA'nın etrafında bırakarak çift katmanlı bir partikül (DLP) oluşturur. ⓘ
On bir dsRNA ipliği iki protein kabuğunun koruması altında kalır ve viral RNA'ya bağımlı RNA polimeraz çift iplikli viral genomun mRNA transkriptlerini oluşturur. Viral RNA, çekirdekte kalarak, çift sarmallı RNA'nın varlığıyla tetiklenen RNA interferansı da dahil olmak üzere doğuştan gelen konakçı bağışıklık tepkilerinden kaçar. ⓘ
Enfeksiyon sırasında rotavirüsler hem protein biyosentezi hem de gen replikasyonu için mRNA üretir. Rotavirüs proteinlerinin çoğu, RNA'nın replike edildiği ve DLP'lerin monte edildiği viroplazmada birikir. Viroplazmada, viral genomik dsRNA sentezi için şablon olarak kullanılan pozitif anlamlı viral RNA'lar siRNA kaynaklı RNaz bozunmasından korunur. Viroplazma, virüs enfeksiyonundan iki saat kadar sonra hücre çekirdeğinin etrafında oluşur ve iki viral yapısal olmayan protein tarafından yapıldığı düşünülen viral fabrikalardan oluşur: NSP5 ve NSP2. NSP5'in in vitro RNA interferansı ile inhibisyonu rotavirüs replikasyonunda keskin bir düşüşe neden olur. DLP'ler endoplazmik retikuluma göç eder ve burada üçüncü dış katmanlarını (VP7 ve VP4 tarafından oluşturulur) elde ederler. Progeny virüsler lizis yoluyla hücreden salınır. ⓘ
İletim
Rotavirüsler fæcal-oral yolla, kontamine olmuş eller, yüzeyler ve nesnelerle temas yoluyla ve muhtemelen solunum yoluyla bulaşır. Viral ishal oldukça bulaşıcıdır. Enfekte bir kişinin dışkısı gram başına 10 trilyondan fazla enfeksiyöz partikül içerebilir; enfeksiyonun başka bir kişiye bulaşması için bunların 100'den azı gereklidir. ⓘ
Rotavirüsler çevrede stabildir ve haliç örneklerinde ABD galonu başına 1-5 bulaşıcı partikül seviyesine kadar bulunmuştur. Virüsler 9 ila 19 gün arasında hayatta kalmaktadır. Yüksek ve düşük sağlık standartlarına sahip ülkelerde rotavirüs enfeksiyonu görülme sıklığı benzer olduğundan, bakteri ve parazitleri ortadan kaldırmak için yeterli sağlık önlemleri rotavirüsün kontrolünde etkisiz görünmektedir. ⓘ
Belirtiler ve semptomlar
Rotaviral enterit bulantı, kusma, sulu ishal ve düşük dereceli ateş ile karakterize hafif ila şiddetli bir hastalıktır. Bir çocuğa virüs bulaştığında, belirtiler ortaya çıkmadan önce yaklaşık iki günlük bir kuluçka dönemi vardır. Hastalık dönemi akuttur. Belirtiler genellikle kusma ile başlar ve bunu dört ila sekiz gün süren bol ishal izler. Dehidrasyon, rotavirüs enfeksiyonunda bakteriyel patojenlerin neden olduğu enfeksiyonların çoğundan daha yaygındır ve rotavirüs enfeksiyonuna bağlı ölümlerin en yaygın nedenidir. ⓘ
Rotavirüs A enfeksiyonları yaşam boyunca ortaya çıkabilir: ilki genellikle semptomlara neden olur, ancak bağışıklık sistemi bir miktar koruma sağladığı için sonraki enfeksiyonlar tipik olarak hafif veya asemptomatiktir. Sonuç olarak, semptomatik enfeksiyon oranları iki yaşın altındaki çocuklarda en yüksektir ve 45 yaşına doğru giderek azalır. En şiddetli semptomlar altı aylıktan iki yaşına kadar olan çocuklarda, yaşlılarda ve immün yetmezliği olanlarda ortaya çıkma eğilimindedir. Çocukluk çağında kazanılan bağışıklık nedeniyle çoğu yetişkin rotavirüse duyarlı değildir; yetişkinlerdeki gastroenteritin genellikle rotavirüs dışında bir nedeni vardır, ancak yetişkinlerdeki asemptomatik enfeksiyonlar toplumda enfeksiyonun bulaşmasını sürdürebilir. Kan grubunun rotavirüs enfeksiyonuna yatkınlığı etkileyebileceğini gösteren bazı kanıtlar vardır. ⓘ
Hastalık mekanizmaları
Rotavirüsler esas olarak bağırsakta çoğalır ve ince bağırsağın villuslarındaki enterositleri enfekte ederek epitelde yapısal ve işlevsel değişikliklere yol açar. İnsanlarda ve özellikle hayvan modellerinde enfeksiyöz virüsün diğer organlara ve makrofajlara ekstraintestinal yayılımına dair kanıtlar vardır. ⓘ
İshale virüsün çoklu faaliyetleri neden olmaktadır. Enterosit adı verilen bağırsak hücrelerinin tahrip olması nedeniyle malabsorpsiyon meydana gelir. Toksik rotavirüs proteini NSP4, yaşa ve kalsiyum iyonuna bağlı klorür salgılanmasını indükler, SGLT1 (sodyum/glukoz kotransporter 2) taşıyıcı aracılı su geri emilimini bozar, fırça sınırı membran disakkaridazlarının aktivitesini görünüşte azaltır ve enterik sinir sisteminin kalsiyum iyonuna bağlı salgı reflekslerini aktive eder. Sitozoldeki yüksek kalsiyum iyonu konsantrasyonları (progeny virüslerin birleşmesi için gerekli olan) NSP4'ün bir viroporin gibi davranmasıyla sağlanır. Kalsiyum iyonlarındaki bu artış enfekte enterositlerin otofajisine (kendi kendini yok etmesine) yol açar. ⓘ
NSP4 de salgılanmaktadır. Bağırsaktaki proteaz enzimleri tarafından modifiye edilen bu hücre dışı form, integrin reseptörleri aracılığıyla enfekte olmamış hücreler üzerinde etkili olan bir enterotoksindir ve bu da hücre içi kalsiyum iyon konsantrasyonlarında artışa, salgısal ishale ve otofajiye neden olur. ⓘ
Rotaviral enteritin bir özelliği olan kusma, virüsün sindirim sisteminin iç yüzeyindeki enterochromaffin hücrelerini enfekte etmesinden kaynaklanır. Enfeksiyon 5' hidroksitriptamin (serotonin) üretimini uyarır. Bu da vagal afferent sinirleri aktive ederek beyin sapında kusma refleksini kontrol eden hücreleri harekete geçirir. ⓘ
Sağlıklı enterositler ince bağırsağa laktaz salgılar; laktaz eksikliğine bağlı süt intoleransı rotavirüs enfeksiyonunun bir belirtisidir ve haftalarca devam edebilir. Bağırsaktaki disakkarit laktozun bakteriyel fermantasyonu nedeniyle çocuğun diyetine sütün yeniden eklenmesini takiben genellikle hafif ishal nükseder. ⓘ
Bağışıklık tepkileri
Spesifik yanıtlar
Rotavirüsler hem B hem de T hücre bağışıklık tepkilerini ortaya çıkarır. Rotavirüs VP4 ve VP7 proteinlerine karşı oluşan antikorlar viral enfektiviteyi in vitro ve in vivo olarak nötralize eder. IgM, IgA ve IgG sınıflarından spesifik antikorlar üretilir ve bunların diğer hayvanlarda antikorların pasif transferi yoluyla rotavirüs enfeksiyonuna karşı koruma sağladığı gösterilmiştir. Maternal trans-plasental IgG, yenidoğanların rotavirüs enfeksiyonlarından korunmasında rol oynayabilir, ancak diğer yandan aşı etkinliğini azaltabilir. ⓘ
Doğuştan gelen tepkiler
Rotavirüs enfeksiyonunu takiben, virüsün replikasyonunu engelleyen ve makrofajlar ile doğal öldürücü hücreleri rotavirüsle enfekte olmuş hücrelere toplayan tip I ve III interferonları ve diğer sitokinleri (özellikle Th1 ve Th2 ) içeren hızlı bir doğuştan gelen bağışıklık yanıtı oluşur. Rotavirüs dsRNA, interferon üretimini uyaran toll benzeri reseptörler gibi örüntü tanıma reseptörlerini aktive eder. Rotavirüs proteini NSP1, interferon düzenleyici proteinler IRF3, IRF5 ve IRF7'nin aktivitesini baskılayarak tip 1 interferonların etkilerine karşı koyar. ⓘ
Koruma belirteçleri
Kandaki IgG ve IgA ve bağırsaktaki IgA seviyeleri enfeksiyondan korunma ile ilişkilidir. Rotavirüse özgü serum IgG ve IgA'nın yüksek titrelerde (örn. >1:200) koruyucu olduğu ve IgA titreleri ile rotavirüs aşısının etkinliği arasında önemli bir korelasyon olduğu iddia edilmektedir. ⓘ
Tanı ve tespit
Rotavirüs enfeksiyonu teşhisi normalde şiddetli ishalin nedeni olarak gastroenterit teşhisini takip eder. Gastroenterit nedeniyle hastaneye yatırılan çocukların çoğunda rotavirüs A testi yapılır. Rotavirüs A enfeksiyonunun spesifik teşhisi, enzim immünoassay ile çocuğun dışkısında virüsün bulunmasıyla yapılır. Piyasada hassas, spesifik ve rotavirüs A'nın tüm serotiplerini tespit eden birkaç lisanslı test kiti bulunmaktadır. Elektron mikroskopisi ve PCR (polimeraz zincir reaksiyonu) gibi diğer yöntemler araştırma laboratuvarlarında kullanılmaktadır. Ters transkripsiyon-polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR) insan rotavirüslerinin tüm türlerini ve serotiplerini tespit edebilir ve tanımlayabilir. ⓘ
Tedavi ve prognoz
Akut rotavirüs enfeksiyonunun tedavisi spesifik değildir ve semptomların yönetimini ve en önemlisi dehidrasyonun yönetimini içerir. Tedavi edilmezse, çocuklar ortaya çıkan ciddi dehidrasyon nedeniyle ölebilir. İshalin ciddiyetine bağlı olarak tedavi, çocuğa içmesi için belirli miktarlarda tuz ve şeker içeren ekstra su verilen oral rehidrasyon tedavisinden oluşur. 2004 yılında Dünya Sağlık Örgütü (WHO) ve UNICEF, akut ishalin iki yönlü tedavisi olarak düşük ozmolariteli oral rehidrasyon solüsyonu ve çinko takviyesinin kullanılmasını önermiştir. Bazı enfeksiyonlar, intravenöz tedavi veya nazogastrik entübasyon yoluyla sıvıların verildiği ve çocuğun elektrolitlerinin ve kan şekerinin izlendiği hastaneye yatırılmayı gerektirecek kadar ciddidir. Rotavirüs enfeksiyonları nadiren başka komplikasyonlara neden olur ve iyi yönetilen bir çocuk için prognoz mükemmeldir. Probiyotiklerin rotavirüs ishalinin süresini azalttığı gösterilmiştir ve Avrupa Pediatrik Gastroenteroloji Derneği'ne göre "etkili müdahaleler Lactobacillus rhamnosus veya Saccharomyces boulardii, diosmektit veya racecadotril gibi spesifik probiyotiklerin uygulanmasını içerir." ⓘ
Önleme
Rotavirüsler oldukça bulaşıcıdır ve antibiyotik veya diğer ilaçlarla tedavi edilemez. Sanitasyonun iyileştirilmesi rotaviral hastalığın yaygınlığını azaltmadığından ve oral rehidratasyon ilaçlarının kullanılmasına rağmen hastaneye yatış oranı yüksek kaldığından, birincil halk sağlığı müdahalesi aşılamadır. 1998 yılında rotavirüs aşısı Amerika Birleşik Devletleri'nde kullanım için ruhsat almıştır. Amerika Birleşik Devletleri, Finlandiya ve Venezuela'da yapılan klinik deneyler, aşının rotavirüs A'nın neden olduğu şiddetli ishali önlemede %80 ila %100 etkili olduğunu ortaya koymuş ve araştırmacılar istatistiksel olarak anlamlı hiçbir ciddi yan etki tespit etmemiştir. Ancak üretici firma, aşının aşılanan her 12.000 bebekten birinde bir tür bağırsak tıkanıklığı olan intussusepsiyon riskinin artmasına katkıda bulunmuş olabileceğinin ortaya çıkmasının ardından 1999 yılında aşıyı piyasadan çekmiştir. Bu deneyim, rotavirüs aşısının göreceli riskleri ve faydaları hakkında yoğun tartışmalara yol açmıştır. 2006 yılında, rotavirüs A enfeksiyonuna karşı iki yeni aşının çocuklarda güvenli ve etkili olduğu gösterilmiş ve 2009 yılında DSÖ, rotavirüs aşısının tüm ulusal bağışıklama programlarına dahil edilmesini önermiştir. ⓘ
Bu tavsiyeye uygun hareket eden ülkelerde rotavirüs enfeksiyonlarının görülme sıklığı ve şiddeti önemli ölçüde azalmıştır. Ulusal bağışıklama programlarında rotavirüs aşılarını rutin olarak kullanan ülkelerden elde edilen mevcut klinik çalışma verilerinin 2014 yılında yapılan bir incelemesi, rotavirüs aşılarının rotavirüs hastaneye yatışlarını yüzde 49-92 oranında ve tüm ishal nedenli hastaneye yatışları yüzde 17-55 oranında azalttığını ortaya koymuştur. 2006'da dünyada rotavirüs aşısını uygulayan ilk ülkeler arasında yer alan Meksika'da, 2009 rotavirüs sezonunda iki yaş ve altındaki çocuklarda ishalli hastalık ölüm oranları yüzde 65'ten fazla düşmüştür. 2006'da rotavirüs aşısını uygulayan ilk gelişmekte olan ülke olan Nikaragua'da ciddi rotavirüs enfeksiyonları yüzde 40, acil servis ziyaretleri ise yarı yarıya azalmıştır. Amerika Birleşik Devletleri'nde 2006'dan bu yana rotavirüs aşılaması, rotavirüse bağlı hastane yatışlarında yüzde 86'ya varan düşüşlere yol açmıştır. Aşılar, dolaşımdaki enfeksiyonların sayısını sınırlandırarak aşılanmamış çocuklarda da hastalıkları önlemiş olabilir. Rotavirüs ölümlerinin çoğunun meydana geldiği Afrika ve Asya'daki gelişmekte olan ülkelerde, Rotarix ve RotaTeq'in çok sayıda güvenlik ve etkinlik denemesinin yanı sıra yakın zamanda yapılan tanıtım sonrası etki ve etkinlik çalışmaları, aşıların bebekler arasında ciddi hastalıkları önemli ölçüde azalttığını ortaya koymuştur. Eylül 2013'te Birleşik Krallık'ta iki ila üç aylık tüm çocuklara sunulan aşının şiddetli enfeksiyon vakalarını yarıya indirmesi ve enfeksiyon nedeniyle hastaneye yatırılan çocuk sayısını yüzde 70 oranında azaltması beklenmektedir. Avrupa'da rotavirüs enfeksiyonunu takiben hastaneye yatış oranları aşının uygulanmaya başlamasının ardından %65 ila %84 oranında azalmıştır. Küresel olarak aşılama, hastane başvurularını ve acil servis ziyaretlerini ortalama %67 oranında azaltmıştır. ⓘ
Rotavirüs aşıları 100'den fazla ülkede ruhsatlıdır ve 80'den fazla ülke, neredeyse yarısı GAVI aşı ittifakının desteğiyle olmak üzere, rutin rotavirüs aşılamasını başlatmıştır. Rotavirüs aşılarının tüm ülkelerde, özellikle de rotavirüs ölümlerinin çoğunun meydana geldiği Afrika ve Asya'daki düşük ve orta gelirli ülkelerde mevcut, erişilebilir ve uygun fiyatlı olması için PATH (eski adıyla Sağlıkta Uygun Teknoloji Programı), WHO, ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri ve GAVI, kanıt üretmek ve yaymak, fiyatları düşürmek ve tanıtımı hızlandırmak için araştırma kurumları ve hükümetlerle ortaklık kurmuştur. ⓘ
Aşı tip 1 diyabeti önleyebilir. ⓘ
Epidemiyoloji
İnsanlarda görülen rotavirüs gastroenteritlerinin %90'ından fazlasını oluşturan Rotavirüs A, dünya çapında endemiktir. Rotavirüsler her yıl gelişmekte olan ülkelerde milyonlarca ishal vakasına neden olmakta ve bunların yaklaşık 2 milyonu hastaneye yatışla sonuçlanmaktadır. 2019 yılında, yüzde 90'ı gelişmekte olan ülkelerde olmak üzere, beş yaşından küçük tahmini 151.714 çocuk rotavirüs enfeksiyonları nedeniyle hayatını kaybetmiştir. Neredeyse her çocuk beş yaşına kadar rotavirüs ile enfekte olmuştur. Rotavirüsler, bebekler ve çocuklar arasında şiddetli ishalin önde gelen tek nedenidir, hastaneye yatış gerektiren vakaların yaklaşık üçte birinden sorumludur ve ishale bağlı ölümlerin %37'sine ve beş yaşından küçük çocuklarda tüm ölümlerin %5'ine neden olmaktadır. Erkek çocukların rotavirüs enfeksiyonu nedeniyle hastaneye yatırılma olasılığı kızlara kıyasla iki kat daha fazladır. Aşılama öncesi dönemde, rotavirüs enfeksiyonları öncelikle serin ve kuru mevsimlerde görülmekteydi. Gıda kontaminasyonuna atfedilebilecek sayı bilinmemektedir. ⓘ
Rotavirüs A ishali salgınları hastanede yatan bebekler, gündüz bakım merkezlerine giden küçük çocuklar ve huzurevlerindeki yaşlılar arasında yaygındır. Kirlenmiş belediye suyunun neden olduğu bir salgın 1981 yılında Colorado'da meydana gelmiştir. 2005 yılında Nikaragua'da kaydedilen en büyük ishal salgını meydana gelmiştir. Bu alışılmadık derecede büyük ve şiddetli salgın, rotavirüs A genomundaki mutasyonlarla ilişkilendirilmiş ve muhtemelen virüsün popülasyondaki yaygın bağışıklıktan kaçmasına yardımcı olmuştur. Benzer bir büyük salgın 1977 yılında Brezilya'da meydana gelmiştir. ⓘ
Yetişkin ishal rotavirüsü veya ADRV olarak da adlandırılan Rotavirüs B, Çin'de her yaştan binlerce insanı etkileyen ciddi ishal salgınlarına neden olmuştur. Bu salgınlar içme suyunun kanalizasyonla kirlenmesi sonucu meydana gelmiştir. Rotavirüs B enfeksiyonları 1998 yılında Hindistan'da da görülmüş; etken suş CAL olarak adlandırılmıştır. ADRV'den farklı olarak CAL suşu endemiktir. Bugüne kadar rotavirüs B'nin neden olduğu salgınlar Çin anakarasıyla sınırlı kalmıştır ve araştırmalar Amerika Birleşik Devletleri'nde bu türe karşı bağışıklık eksikliği olduğunu göstermektedir. Rotavirüs C, çocuklarda nadir ve sporadik ishal vakalarıyla ilişkilendirilmiştir ve ailelerde küçük salgınlar meydana gelmiştir. ⓘ
İngiltere'de rotavirüs A enfeksiyonlarının mevsimsel değişimi: enfeksiyon oranları kış aylarında zirve yapmaktadır.
Rotavirüs aşılamasından kaynaklanan önlenebilir çocuk ölümleri, 2016. Rotavirüs aşısının tam kapsama alanına ulaşması durumunda beş yaş altı çocuklarda rotavirüs nedeniyle önlenebilir ölümlerin yıllık sayısı. ⓘ
Diğer hayvanlar
Rotavirüsler birçok hayvan türünün yavrularını enfekte eder ve dünya çapında yabani ve yetiştirilen hayvanlarda ishalin önemli bir nedenidir. Özellikle genç buzağılarda ve domuz yavrularında olmak üzere çiftlik hayvanlarının patojeni olan rotavirüsler, yüksek morbidite ve mortalite oranlarıyla ilişkili tedavi maliyetleri nedeniyle çiftçiler için ekonomik kayba neden olmaktadır. Bu rotavirüsler, insan rotavirüsleri ile genetik değişim için potansiyel bir rezervuardır. Hayvan rotavirüslerinin, virüsün doğrudan bulaşması veya insan suşlarıyla reassortantlara bir veya birkaç RNA segmentinin katkıda bulunması yoluyla insanları enfekte edebileceğine dair kanıtlar vardır. ⓘ
Tarihçe
1943 yılında Jacob Light ve Horace Hodes, bulaşıcı ishali olan çocukların dışkılarında bulunan filtre edilebilir bir ajanın sığırlarda da ishale (hayvan ishali) neden olduğunu kanıtlamıştır. Otuz yıl sonra, bu etkenin korunmuş örneklerinin rotavirüs olduğu gösterilmiştir. Aradan geçen yıllarda, farelerdeki bir virüsün, ishale neden olan virüsle ilişkili olduğu gösterilmiştir. 1973 yılında Ruth Bishop ve meslektaşları gastroenteritli çocuklarda bulunan ilgili virüsleri tanımladı. ⓘ
1974 yılında Thomas Henry Flewett, elektron mikroskobuyla bakıldığında bir rotavirüs partikülünün tekerleğe (Latince rota) benzediğini gözlemledikten sonra rotavirüs adını önerdi ve bu isim dört yıl sonra Uluslararası Virüs Taksonomisi Komitesi tarafından resmen kabul edildi. 1976 yılında, diğer bazı hayvan türlerinde de ilgili virüsler tanımlanmıştır. Hepsi akut gastroenterite neden olan bu virüsler, dünya çapında insanları ve diğer hayvanları etkileyen kolektif bir patojen olarak kabul edildi. Rotavirüs serotipleri ilk kez 1980'de tanımlanmış ve ertesi yıl, kültür ortamına tripsin (memelilerin duodenumunda bulunan ve artık rotavirüsün çoğalması için gerekli olduğu bilinen bir enzim) eklenerek maymun böbreklerinden türetilen hücre kültürlerinde insanlardan elde edilen rotavirüsler ilk kez büyütülmüştür. Rotavirüslerin kültürde yetiştirilebilmesi araştırmaların hızlanmasını sağlamış ve 1980'lerin ortalarında ilk aday aşılar değerlendirilmeye başlanmıştır. ⓘ