~~

N ewton Bellesi .e Alexandre C. Linhares..

Introdução resultados obtidos a partir dos estudos de campo coma RRV-TV -um imunizante quadrivalente de origemsímio-humana. Como fundamento para o tema central,são oferecidas breves considerações sobre a infecçãonatural, ressaltando-se aspectos relativos ao agenteetiológico, imunidade, patogênese e epidemiologia.

Entre 500 milhões a 1 bilhão de episódios de

gastroenterite são registrados a cada ano em todo o

mundo, entre crianças com idades inferiores a 5 anos,

dos quais cerca de 130 milhões (13% a 25% do total)

associam-se aos rotavírus. Desse último contingente

estima-se que decorram 18 milhões de hospitalizações,

o que representa 20% a 40% de todos os casos diarréicos

causados por esses agentes virais, e 873 mil a 1 milhão

de óbitos, ou seja, um quarto das mortes por diarréia

na infância (De Zoysa, Feachem, 1985; lnstitute of

Medicine, 1986). Nos Estados Unidos da América

do Norte (EUA), especificamente, 90% dos episódios

de gastroenterite que requerem hospitalização são

atribuídos aos rotavírus (Glass et al., 1996).

Generalidildes;~bi'ê; as infec-"

ções por rotavÍrns

Ao longo de 25 anos, desde a sua descoberta na Austrália

(Bishop et aI., 1973) que se consubstanciam as

evidências indicando que os rotavírus representam a

mais importante causa de gastroenterite aguda entre

crianças de até 5 anos de idade. No Brasil, os achados

pioneiros em Belém, Pará (Linhares et al., 1977)

constituíram o marco iniçial para as numerosas

investigações que bem denotam a importância

epidemiológica que esses agentes assumem em nosso

país (Linhares et al., 1997).

Um aspecto singular em termos epidemiológicos é o

fato das incidências de diarréia por rotavírus nos paísesdesenvolvidos e naqueles em desenvolvimento serem

similares, independentemente das condições sanitárias,daí admitindo-se que um efetivo controle da doença

seja alcançado apenas com o advento de um imunizanteeficaz (Bishop, 1993; De Zoysa, Feachem, 1985). Os rotavírus contêm ARN de dupla cadeia, dotado de

11 segmentos distintos (ou genes), encerrado em uma

estrutura protéica de três camadas concêntricas ou

capsídeos. O diâmetro da partícula íntegra varia de 65

a 70 nm (Estes, 1996). Nos dois capsídeos internos

situam-se os determinantes antigênicos VP2 e VP6, este

último, comum a todos os grupos de rotavírus, quer os

que infectam o homem quer aqueles de origem animal.

A estrutura protéica mais externa é constituída das

proteínas VP7 (de natureza glicoprotéica) e VP4

(sensível à protease), ambas indutoras de anticorpos

o presente relato reúne informações básicas acerca de

várias "candidatas" a vacina contra os rotavírus até então

avaliadas, com particular' ênfase para os recentes

.Médico infectologista. Diretor da Clínica de Medicina

Preventroa do Pará (CUMEP), Belém, Pará, Brasil.

..Médico virologista, Chefe do Serviço de Virologia Geral do

Instituto "Evandro Chagas" (Fundação Nacional de

Saúde), Belém, Pará, Brasil.

Imunizações 2(2): 43-50, 1998 43

Perspectivas de Controle com uma Vacina

Gastroenterite Infantil por Rotavírus

Generalidades sobre as infec- ções por rotavírus

~

experimentos envolvendo modelos murinos, entretanto,

indicam que a IgA não neutralizante dirigida à VP6

parece exercer papel protetor fundamental (Burns et

aI., 1996). Vários estudos assinalam que a infecção

natural por rotavírus protege contra episódios diarréicos

clinicamente graves durante uma reinfecção. Velázquez

et alo (1996), por exemplo, demonstraram que após uma

primeira e segunda infecções ocorrem taxas de proteção

de 87% e 100%, respectivamente, contra os quadros

diarréicos severos subseqüentes.

neutralizantes (Figura 1). No grupo A dos rotavírus -

o de maior importância nas infecções humanas -oprimeiro determinante antigênico origina 14 sorotiposG, enquanto que o segundo, 20 genótipos P. Não

obstante essa ampla variabilidade assume importânciaepidemiológica apenas os tipos de G 1 a G4 e P [8] eP [4] (Kapikian, Chanock, In: Helds et al., 1996).

Representação esquemática da partícula de rotavírus(A) e micrografia eletrônica desses vírus (8)

Os rota vírus são transmitidos basicamente pela via fecal-

oral, embora seja postulado o seu mecanismo de

propagação aérea, por aerossóis (Kapikian, Chanock,

In: Fields et al., 1996). O sítio de replicação viral é o

intestino delgado, em particular o jejuno, ocorrendo

especificamente nas células epiteliais maduras que

revestem as microvilosidades intestinais. Considerando

que a extensa lesão do epitélio promove fenômenos de

má-absorção exacerbados pela falta transitória de

enzimas digestivas, em particular as dissacaridases,

sustenta-se que a diarréia seja de natureza essencialmente

osmótica (Bishop et aI., 1996). Recentes experimentos

eletrofisiológicos com modelos murinos, entretanto,

indicam que a proteína viral NSP4 (importante na

morfogênese da partícula) pode agir como enterotoxina,

daí emergindo conceitos revolucionários no âmbito da

fisiopatologia das diarréias por rotavírus (Ball et al.,

1996}

A

B

Experimentos eletrofisiológicosindicam que a proteína viralNSP4 pode agir comoenterotoxina.

Os rotavírus são de ocorrência universal, sabendo-se

que praticamente todas as crianças, aos 5 anos de idade,já

se infectaram. A incidência das infecções sintomáticas

por esses enteropatógenos assume maior expressão na

faixa etária de 6 a 24 meses, embora casos diarréicos

sejam registrados com relativa freqüência durante o

primeiro semestre de vida nas regiões tropicais (Huilan

et al., 1991). Entre neonatos e infantes até 3-4 meses

de idade, as infecções assintomáticas predominam de

Embora a infecção natural por rotavírus determine umaresposta imune que se expressa pela produçãoconcomitante de IgM, IgG e IgA específicas, háevidências de que a imunidade mediada por célulastambém seja determinante na resolução do processoinfeccioso (Christensen, 1989; Ward,' 1996). Parecehaver uma correlação mais consistente entre a presençade IgA (sérica ou intestinal) com a proteção contra as

infecções por rotavírus (Ward, 1996). Recentes

44 Imunizações 2(2): 43-50, 1998

FIGURA 1

forma expressiva, o que provavelmente decorre da

proteção conferida pelos anticorpos de origem materna

(Bishop et al., 1996; Linhares et al., 1989). Dos diversos

estudos empreendidos até então, sabe-se que os rotavírus

concorrem com 11 % a 71 % (média, 33%) dos episódios

diarréicos que determinam a hospitalização; por outro

lado, esses agentes associam-se a 40% das diarréias de

origem nosocomial (Cook et al., 1990; Gusmão et al.,

1995; Pacini et aI., 1987). Em contrapartida, nas

investigações longitudinais levadas a efeito na

comunidade, em que prevaleceram as farmas leves e

moderadas de gastroenterite por rotavírus, registraram-

se taxas inferiores, de 6% a 24%, com média de 10%

(Bern et al., 1992; Linhares et al., 1989).

Se essa conduta não é capaz de restabelecer a homeostase

eletrolítica, mormente se há desidratação severa ou

estado de choque, o tratamento endovenoso deve ser

instituído.

Estágio atu~l das vacinqscontra roavírus

As estratégias para o desenvolvimento de uma vacina

oral contra os rotavírus evoluíram desde os designados

métodos Jennerianos -utilizando-se cepas oriundas de

animais -até a aplicação de técnicas da biologia

molecular. No que concerne aos primeiros procedi-

mentos, até hoje três candidatas à vacina foram

preparadas e submetidas à avaliação em testes de campo.

Duas delas são derivadas de uma fonte bovina (RIT

4237 e WC3, ambas sorotipo G6) e uma representada

por amostra vira! símia (RRV MMU 18006, tipo G3)

(Clark et aI., 1988; Midthun et al., 1986; Vesikari et

al., 1983). A grande variabilidade dos resultados obtidos

Estudos no Brasil indicam aexpressiva ocorrência de cepas dotpo P[8J, G5, não contempladasna composifão dos imunizantes atéentão formulados.

Nos países de clima temperado, as infecções por rota-

vírus assumem caráter tipicamente sazonal, ocorrendo

principalmente nos meses mais frios. Tal sazonalidade,

entretanto, não é marcante nas regiões tropicais do

planeta (Cook et al., 1990; Pereira et al., 1993). Embora

os tipos predominantes variem ao longo do tempo, os

rotavírus P [8], G 1 prevalecem amplamente em todo o

mundo, daí se depreendendo que uma vacina deva

oferecer especial proteção contra amostras que reservem

tais especmcidades antigênicas (Gentsch et al., 1996).

R.ecentes estudos no Brasil indicam a expressiva

ocorrência de cepas do tipo P[8], G5, não contempladas

na composição dos imunizantes até então formulados

(Leite et al., 1996).

Uma "segunda gera.Ção" devacinas -de natureza antigênicapolivalente -foi desenvolvida, natentativa de obter-se protefão mais

abrangente.

nos estudos de campo com tais vacinas monotípicas foi

atribuída ao fato de que, a rigor, não oferecem proteção

contra os quatro tipos de rotavírus epidemiologicamente

importantes, em particular se avaliadas as crianças sem

infecção prévia por esses agentes. Portanto, uma

"segunda geração" de vacinas -de natureza antigênica

polivalente e rearranjadas geneticamente -foi

desenvolvida, na tentativa de obter-se proteção mais

abrangente. Tais amóstras, em síntese, possuíam

especificidade antigênica G conferida por um gene vira!

de origem humana (o 9, associado à síntese da VP7),

"inserido" em um background genômico de cepa bovina

(WC3) ou símia, de macaco Rhesus (RRV MMU

18006) (C1ark et al., 1990; Midthun et al., 1986). Tais

características asseguravam o potencial indutor de

anticorpos neutralizantes inerente à VP7 dos rotavírus

A típica doença por rotavírus evolui ao longo de 3 a 9

dias. Usualmente inicia-se com febre e vômitos,

sobrevindo cólicas abdominais e diarréia aqu,osa em que

se destacam as inúmeras evacuações ao dia. O quadro

pode progredir para desidratação severa em poucas

horas, com importante desequih'brio hidroeletrolítico

simultâneo, o que eventualmente determina o êxito letal

(Christensen, 1989). A reidratação oral com a fórmula

preconizada pela Organização Mundial de Saúde

constitui-se na terapia clássica (Santosham et al., 1985).

Imunizações 2(2): 43-50, 1998 45

Estágio atual das vacinas contra rotavírus

humanos, além de preservar a capacidade de replicação

intensa em substratos celulares, típica das amostras de

origem animal; essa última propriedade intrínseca do

gene 4 (oriundo de cepa bovina ou símia), que regula a

síntese da proteína VP4. Mesmo que diversos estudos

de fases I e 11 tenham sido empreendidos com cada

uma dessas amostras geneticamente rearranjadas, os

esforços mais recentes têm sido focalizados em fórmulas

vacinais que combinam cepas com especificidades

antigênicas para Gl, G2, G3 e G4, em preparações

quadrivalentes (Pérez-Schael et al., 1990). Dessas, a

vacina tetravalente "rhesus-humana" (RRV-TV)

configura-se como a mais promissora, pelo menos com

base nos estudos de campo até então levados a efeito

nos países desenvolvidos. A RRV-TV reúne em sua

composição quatro cepas distintas, a saber: (a) três

amostras geneticamente rearranjadas contendo genes

9 (correlato à VP7) oriundos de rotavírus humanos dos

sorotipos Gl, G2 e G4, cada uma delas com um

background genômico de cepa de origem símia (genes

1 a 8 e 10 a 11); e (b) a própria RRV MMU 18006,

que reserva identidade antigênica com o sorotipo G3

de origem humana. Estudos sobre a segurança e

imunogenicidade da RRV-TV têm demonstrado que

essa vacina é em geral isenta de efeitos colaterais

importantes (salvo febrícula após a primeira das três

doses preconizadas), e induz significativas taxas de

soroconversão para a amostra vira! símia quando os

títulos de IgA são quantificados (Dagan et al., 1992;

Pérez-Schael et al., 1994). Vários estudos de campo com

essa vacina têm caracterizado, em geral, sua maior

eficácia entre crianças de países desenvolvidos do que

naquelas do "Terceiro Mundo" (Gráficos). Nos EUA,

três doses da RRV -TV; na concentração de 4 x 104

"unidades formadoras de placa" (pfu)/dose incorreram

em proteção de 57% contra as diarréias por rotavírus

(em particular pelo tipo G 1), após dois anos de

acompanhamento das crianças vacinadas (Bernstein

et al., 1995). Nesse mesmotrial, a eficácia foi superior

a 80% contra as gastroenterites por rotavírus muito

severas. Além disso não foram registradas reações

adversas, com exceção de febrícula após a primeira dose.

A reposta imune em termos de anticorpos neutralizantes

sorotipo-específicos foi baixa, contrastando com a

elevada taxa de soroconversão (90%) para o componente

símio (RRV MMU 18006) da preparação tetravalente.

Esses resultados foram confirmados em testes ulteriores

envolvendo 1278 crianças de 24 centros nos EUA

(Rennels et al., 1996). Nessa investigação, especifica-

mente, administraram-se três doses da RRV-TV em sua

formulação mais concentrada (4 x 10s pfu/dose) ou

placebo a crianças sadias, nas idades de 2, 4 e 6 meses.

Três níveis de proteção foram alcançados, quais sejam:

49%, 80% e 100%, relação a todos os episódios de

diarréia por rotavírus, àqueles mais severos e aos que

culminaram com desidratação, respectivamente. A

Imunizações 2(2): 43-50, 1998

( ) = Número da referência bibliográfica

100

80

60

40

20

0

% d

e Pr

oteç

ão

Eficácias da RRV-TV em sua baixa concentração

EUA (3) PERU (23) BRASIL (27)

Todos os casos Casos severos

% d

e Pr

oteç

ão

100

80

60

40

20

0

Eficácias da RRV-TV em sua alta concentração

Casos severos Todos os casos

EUA (36) EUA (38) FINLÃNDIA(21) VENEZUELA(3S)

( ) = Número da referência bibliogr6fica

GRÁFICO 1

GRÁFICO 2

46

semelhança da investigação anterior, a febre baixa após

a primeira dose foi o único efeito colateral, os anticorpos

neutralizantes para G 1 a G4 foram induzidos em

proporções reduzidas (4% a 31 % de soroconversões),

contrastando com a resposta imune para a cepa de

Rhesus, expressa em 90% de soroconversões.

Em Belém, Brasil, a RRV-TV (4 x 104 pfu/dose) foi

avaliada no tocante à sua segurança (inocuidade),

imunogenicidade e eficácia a partir de um estudo de

campo prospectivo ao longo de dois anos, controlado

por placebo, envolvendo 540 crianças vacinadas com

1, 3 e 5 meses de idade (Linhares et aI., 1996). Aproteção global foi de 35% (p = 0,03) contra todas as

gastroenterites causadas por rotavírus. Durante o

primeiro ano de acompanhamento, a vacina conferiuproteção significativa (57%, p = 0,008), porém,

declinou para 12% no segundo perío~o de investigação.

A vacina foi nitidamente segura, salvo leves reações

febris subseqüentes à administração da primeira dose.

A par disso, induziu 60% de soroconversóes entre os

vacinados, contra 30% no grupo que recebeu o placebo.

Em contraste, testes de neutralização revelaram índices

de soroconversão para os tipos Gl a G4 que não

excederam 20%.

Em recente estudo envolvendo cerca de 1 000 índios

americanos, Santosham et aI. (1997) avaliaram ainocuidade

e eficácia de três doses da RRV-TV (4 x

105 pfu/dose) administradas aos 2, 4 e 6 meses de idade.

A vacina não induziu reações adversas e ofereceuproteção

global contra as diarréias por rotavírus da

ordem de 39%. No primeiro ano de acompanhamento,porém,

foram alcançados níveis de proteção de 50% e

69% contra todos os episódios diarréicose aqueles maisseveros,

respectivamente.

No Brasi4 a RRV-TV foiavaliada... a proteção global foi de35% contra todas as gastroenteritescausadas por rotavírus. 000 estudo de campo com a RRV-1V

na Venezuela caracterizou-se a

capacidade da vacina quadrivalentede induzir elevados níveis deprotefão, mesmo nos países emdesenvolvimento.

Além dos estudos de campo com a vacina tetravalente

conduzidos nos EUA, são dignos de nota aqueles

levados a efeito no Peru, Brasil, Venezuela e Frnlândia.

O primeiro teste de eficácia levado a efeito em um país

em desenvolvimento foi efetuado por Lanata et aI.

(1996). Nesse estudo, três doses da RRV-TV (4 x 104

pfu/dose) foram administrados a 700 crianças vacinadas

aos 2, 3 e 4 meses de idade, segundo diferentes

esquemas: (a) um subgrupo recebeu três doses da

vacina; (b) a um segundo uma primeira dose da RRV-

TV era sucedida de duas com placebo; e (c) um terceiro,

envolvendo apenas recipientes de placebo. Observou-

se eficácia significativa (35% a 66%) contra os episódios

mais severos de diarréia por rotavírus apenas entre as

crianças que receberam três doses da vacina tetravalente.

Esse imunizante revelou-se seguro, a par de induzir

expressiva resposta imune mediada por IgA: 75% de

soroconversões nos indivíduos vacinados contra 24%

naqueles que receberam placebo. Os anticorpos neutra-

lizantes para pelo menos um dos tipos G foram

induzidos em 64% e 12% das crianças do subgrupo

vacinado com três doses e entre as que receberam

placebo, respectivamente.

Um recente estudo de campo com a RRV-TV em sua

formulação mais concentrada, conduzido na Venezuela,

caracterizou-se pela vigilância passiva das diarréias por

rotavírus no âmbito hospitalar/ambulatorial (catchment

trial) (Pérez-Schael et al., 1997). A vacina ou placebo

foi administrada(o) em três doses a 2 207 crianças, aos

2, 3 e 4 meses de idade. De um modo geral o imunizante

foi bem tolerado, havendo apenas febrícula após a

primeira dose em 15% dos vacinados. A eficácia global

da vacina contra um primeiro episódio de gastroenterite

por rotavírus foi de 48%. Entretanto, índices de

proteção de 88% e 75% contra episódios severos e

aqueles com desidratação, respectivamente, foram

registrados. A par disso, estimou-se que a vacina

promoveu uma redução da ordem de 70% nas

hospitalizações. Com esse estudo caracterizou-se a

capacidade da vacina quadrivalente de induzir elevados

níveis de proteção, mesmo nos países em desen-

volvimento.

Imunizações 2(2): 43-50, 1998 47

No mais extenso estudo de campo até então levado a

efeito com a vacina quadrivalente em sua formulação

4 x 105 pfu/dose, J oensuu et alo (1997) administraram

três doses desse imunizante ou do placebo a 2.398

crianças entre 2 e 7 meses de idade, na Finlândia.

Eficácias de 66%, 91 % e 100% foram registradas contra

todos os episódios de diarréia por rotavírus, os

clinicamente graves e as hospitalizações, respectiva-

mente. À semelhança do que se observou em estudos

anteriores, discreta reação febril após a primeira dose

foi observada. Por otltro lado, 90% das crianças que

receberam as três doses da vacina exibiram sorocon-

versões, se determinados os níveis de IgA sérica

específica para rotavírus.

ADN. A maioria desses imunizantes, caracterizados

como de "terceira geração", ora são testados em modelos

animais e, entre essas vacinas em potencial, algumas já

são avaliados no ser humano em trials preliminares,

caracterizados como de fases I e 11 (Bishop, 1993).

No Brasil, o sorotipo G5, nãocontemplado na composifão daRRV-Tv; impõe que se proceda àmonitorafão das cepas viraiscirculantes em território nacional.

Não obstante o sucesso alcançado no recente estudo

conduzido na Venezuela (Pérez-Schael et al., 1997),

admite-se que testes de campo adicionais com a RRV-

TV, em sua preparação mais concentrada, sejam

necessários em outros países do "Terceiro Mundo", em

particular nos continentes africano e asiático. Fatores

como (a) os anticorpos maternos em altos títulos

transferidos à criança via placentária ou pelo leite, (b)

a interferência dos enterovírus com a vacina, (c) a

exposição maciça aos rotavírus, e (d) a desnutrição

parecem justificar os níveis protetores menos

expressivos nos países em desenvolvimento (WHO/

CDC/UNICEF; 1997). No Brasil, particularmente, a

ampla emergência do sorotipo G 5, variedade antigênica

não contemplada na composição da RRV-Tv; merece

atenção especial e impõe que se proceda à monitoração

sistemática das cepas virais circulantes em território

nacional, principalmente no âmbito hospitalar.

Embora a RRV- IV constitua-sena mais promissora vacina contrarotavírus, outras estratégias aindasão objeto de estudo.

Recentes testes de campo na Tailândia (Migasena et

al., 1995) e Turquia (Ceyhan et al., 1993) originaram

informações de particular relevância em termos de saúde

pública, visando a futuras estratégias de vacinação

contra os rotavírus nos países em desenvolvimento. O

primeiro estudo indicou que o fenômeno da interfe-

rência envolvendo a RRV-TV e a vacina antip6lio pode

ocorrer, porém, tal condição é minimizada com o uso

de três doses da primeira vacina; o segundo, por sua

vez, ofereceu evidências de que a resposta imune

induzida pela vacina não é comprometida entre crianças

que recebem o aleitamento materno antes da vacinação.

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Embora a RRV -TV (ora sendo licenciada para usocorrente nos EUA) constitua-se na mais promissoraentre as candidatas a vacina contra rotavírus até entãoavaliadas, outras estratégias ainda são objeto de estudo.Nesse contexto destaquem-se algumas cepas viTais de

origem humana, naturalmente atenuadas, as subuni-dades protéicas obtidas através de expressão por um

"vetor" (os baculovírus, por exemplo) e as vacinas de

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Comentários finais

1.

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