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The Epidemiology of Circulating Rotavirus Associated with Diarrhea in Egyptian Kids and Calves: A Review

埃及兒童、犢牛和環(huán)境中輪狀病毒的流行情況分析

作者：Ahmed H Ghonaim, Mai G Hopo, Noha H Ghonaim, Yunbo Jiang, Qigai He, Wentao Li

近日，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院李文濤教授團隊在Zoonoses 發(fā)表了一篇綜述，《 The Epidemiology of Circulating Rotavirus Associated with Diarrhea in Egyptian Kids and Calves: A Review》（埃及兒童、犢牛和環(huán)境中輪狀病毒的流行情況分析）。

自1981年輪狀病毒首次在人和犢牛中被報道以來，由輪狀病毒所引起的急性胃腸炎一直是埃及的主要公共衛(wèi)生問題。輪狀病毒包含RNA病毒基因組，由于RNA聚合酶固有高突變特性，致使病毒在流行過程中，容易累積新的突變，導(dǎo)致新的基因型出現(xiàn)，此外，分節(jié)段的基因組，在混合感染期間也容易出現(xiàn)重組導(dǎo)致新的基因型和血清型的出現(xiàn)，這也是輪狀病毒所屬的Reoviridae家族的一個特征。輪狀病毒的基因組包括11個雙鏈RNA基因片段，編碼6個非結(jié)構(gòu)蛋白（NSP1-6）和6個結(jié)構(gòu)蛋白（VP1-4、VP6、VP7）。A群輪狀病毒具有人獸共患的潛力，能感染包括人和牛在內(nèi)的多種哺乳動物，并導(dǎo)致腹瀉癥狀。有效預(yù)防和控制牛和人輪狀病毒的主要策略是疫苗接種；然而，在埃及的國家免疫計劃中尚未實施常規(guī)的輪狀病毒疫苗接種，這也是導(dǎo)致該病毒在埃及廣泛流行的主要原因之一。

本文匯總了過去30年中發(fā)表的有關(guān)埃及兒童、犢牛和環(huán)境樣本中輪狀病毒檢出情況及其基因分型。分析顯示，輪狀病毒的總體流行率為15%-100%，雖然腹瀉在一年中均會發(fā)生，但一般在寒冷季節(jié)高發(fā)。在整個研究期間，G1型是引起兒童輪狀病毒感染的主要病毒基因型，其次是G2、G3、G4、G8、G9和G12。P[8]、P[4]和P[6]是主要的P基因型，占埃及人類輪狀病毒近99%。2002年，P[8]為最流行的基因型，2009年至2022年，P[8]占所有檢測到的P基因型的50%以上。

只有兩項研究對埃及的牛輪狀病毒毒株進行了基因分型，分型結(jié)果表明G6是最主要的基因型，其次是G10；P[5]是最主要的血清型，其次是P[11]，只有一個病例顯示有P[5]和P[11]混合感染的情況。由于G8P[14]毒株首次從兒童糞便中分離出來，進化分析表明，該病毒與牛的G8群病毒高度同源，表明該病毒可能來自于牛。在埃及的單峰駱駝中也檢測到兩個A群輪狀病毒分離株，其中VP7序列分析顯示，這兩個分離株與牛的G10基因型毒株高度同源。

針對環(huán)境水樣中輪狀病毒的檢測情況表明，2000年以前，G1是在污水中檢測到的主要基因型。此后，不同的基因型如G1、G2、G3和G9在特定的時間段和特定的地理區(qū)域中占據(jù)優(yōu)勢。在本綜述所調(diào)查的文獻報道中，污水中最常報道的是P8 基因型。

對于埃及人類、動物和環(huán)境樣本中的輪狀病毒感染的分子數(shù)據(jù)，以及輪狀病毒疾病的人畜共患潛力，仍然存在知識差距。因此，繼續(xù)在埃及進行輪狀病毒監(jiān)測以進一步了解輪狀病毒感染的流行病學(xué)和新出現(xiàn)的基因型至關(guān)重要。

表1 輪狀病毒每種基因片段基因型數(shù)量及編碼蛋白的生物學(xué)功能

圖1 輪狀病毒傳播方式

圖2 1992~2022年埃及兒童樣本中分離的輪狀病毒G基因型分布

圖3 1992~2022年埃及兒童樣本中分離的輪狀病毒P基因型分布

圖4 埃及小牛中輪狀病毒G基因型患病率

圖5 埃及小牛中輪狀病毒P基因型患病率

圖6 埃及污水樣本中輪狀病毒G基因型患病率

圖7 埃及污水樣本中輪狀病毒P基因型患病率

通訊作者信息

李文濤，教授，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院教授，2022年度全球高被引科學(xué)家入選者。其課題組主要圍繞冠狀病毒和非洲豬瘟病毒等重大動物疫病病原開展研究。主要的研究方向為：1）非洲豬瘟病毒和冠狀病毒（包括PEDV、PDCoV、IBV）等動物病毒的受體鑒定；2）冠狀病毒纖突蛋白的蛋白酶激活機制；3）利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)手段解析病毒與宿主互作的分子機制。迄今為止，在PNAS、Nat. Commun.、Sci. Adv.等雜志上發(fā)表了70多篇文章，共被引用7000多次。

Ahmed Hamdy Ghonaim是埃及Desert Research Center的助理講師。他先后在埃及Suez Canal University獲得了獸醫(yī)學(xué)的學(xué)士學(xué)位和碩士學(xué)位。他現(xiàn)在是中國華中農(nóng)業(yè)大學(xué)預(yù)防獸醫(yī)學(xué)系的博士研究生。他博士期間主要圍繞輪狀病毒和其他人畜共患病毒的新型診斷技術(shù)和疫苗等方面開展研究。

原文鏈接：https://www.scienceopen.com/hosted-document?doi=10.15212/ZOONOSES-2023-0004