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摘要

本次审查的目的是评估喀麦隆在疫苗接种前(1999-2013年)期间有关G型和P型轮状病毒特性的所有研究，以便为疫苗接种后的评估提供更好的基础。

通过对已发表(PubMed，谷歌Scholar)和可获取的未发表的关于在喀麦隆五个地区传播的轮状病毒G和P基因型的数据进行全面审查，进行了一项回顾性研究。描述性数据以频率表和比例表示。

本文分析了1844例轮状病毒阳性病例。总共有1534株具有P (VP4)特异性。VP4基因型共6种，分别为P[4]、P[6]、P[8]、P[9]、P[10]和P[14]。P基因型以P[8]最多，占42.6%，P[6]最多，占37.9%。混合感染占5.3%，而P型不清的菌株占4.1%。共鉴定了1518株轮状病毒的G (VP7)特异性。VP7基因型分别为G1、G2、G3、G4、G5、G6、G8、G9、G10、G12。G基因型以G1(35.3%)、G3(19.5%)、G2(14.9%)和G12(10.1%)为主，G5和G10最少，各占0.06%。G基因型不分型株占5.1%，混合G基因型株占5.3%。共有1472株菌株具有G和P基因，其中有38种不同的G-P组合。 Overall, G1P [8] (22%) was identified as the predominant rotavirus strain circulating in Cameroon followed by G3P [6] (15%).

总之，我们观察到，1999-2013年在喀麦隆发现的基因型部分覆盖了世卫组织推荐的两种轮状病毒疫苗。本综述提供了疫苗接种前喀麦隆轮状病毒毒株监测的全面最新信息。

关键字

轮状病毒基因型喀麦隆疫苗

简介

A组轮状病毒(RV)是全球婴幼儿严重急性肠胃炎的主要原因，但在贫穷的非洲和亚洲发展中国家，住院儿童的病死率较高[1]。RV胃肠炎(RVGE)可导致严重脱水，因此，据估计，RVGE约占全球5岁以下儿童腹泻死亡的39%。据估计，在全球范围内，RV感染每年导致2300万门诊人次和230万住院人次。全球估计显示，5岁以下儿童轮状病毒死亡人数从2000年的528 000人(范围465 000 - 591 000人)下降到2013年的215 000人(范围197 000 - 233 000人)。轮状病毒死亡的大多数(56%)发生在撒哈拉以南非洲国家，2013年该区域占所有10个国家的比例，轮状病毒死亡率为>100 / 10万[5]。仅尼日利亚就占全球RV死亡的14%(30800人)，在非洲RV相关死亡率最高，每10万名5岁以下儿童中有100人死亡，而喀麦隆的RV相关死亡率在每10万名5岁以下儿童中有50至100人死亡。

房车是这个大家庭的成员一种包含11段双链RNA (dsRNA)基因组，编码6种病毒结构蛋白(VP1-VP4、VP6和VP7)和5 - 6种非结构蛋白(NSP1-NSP5/6)。每个RV基因片段都是单顺反子的，除了第11基因片段在某些菌株中有一个额外的重叠开放阅读框(ORF)，该ORF编码一个初步的可有可无的蛋白NSP6[6]。6个RV G-P星座(G1P[8]、G2P[4]、G3P[8]、G4P[8]、G9P[8]和G12P[8])是全球常见的，是[7]疫苗开发的主要靶点。世界各地的流行病学研究表明，携带这5个星座的RV菌株是导致大多数感染的原因。但在世界不同地区的[8]中也检测到其他基因型，如G5、G6、G8、G10、G12、P[9]、P[11]、P[14]和P[19]。来自非洲的研究报告了不同组合中G8和P[6]基因型的高流行率，这表明这两种基因型应被认为在非洲普遍存在。这些研究表明，1996-1999年非洲流行的主要毒株为G1P[6]和G3P[6]毒株[9]。在喀麦隆，Esona等人2010年表明，1999-2000年轮状病毒季节在喀麦隆西部检测到的主要G-P组合为G1P[8][10]。然而，2008-2010年，在Yaoundé(喀麦隆中部地区)，G9P[8]基因型以[11]为主。Ndze及其同事表明，G12基因型在2010-2011年[12]期间在喀麦隆的远北和西北地区占主导地位。

默克公司(Merck)和葛兰素史克公司(GlaxoSmithKline)两种新的口服减毒活疫苗已在100多个国家获得许可，并已被引入美国和拉丁美洲、欧洲、非洲和亚洲其他国家的常规免疫规划。Rotarix®是一种单价人G1P[8]疫苗，RotaTeq®是一种五价疫苗，由表达G1、G2、G3、G4和P[8]的5个人牛重组株组成。疫苗上市后的影响监测表明，RV免疫在发达国家和发展中国家都有巨大的公共卫生效益[13]。这些结果与临床试验结果一致，临床试验表明Rotarix®和RotaTeq®疫苗对高收入国家严重胃肠炎的疗效至少为85%[14]。相比之下，临床试验表明，由于尚未完全了解的原因，疫苗在一些低收入国家的有效性要低得多。

2014年4月，喀麦隆将Rotarix®疫苗引入其扩大免疫规划。最近在喀麦隆的研究表明出现了不常见的轮状病毒基因型，如G6P [6]， G9P[6][11]。这些基因型不存在于两种现有的RV疫苗的配方中。由于新基因型的出现可能会导致疫苗有效性的问题，因此有必要对喀麦隆在RV疫苗接种前(1999-2013年)进行的关于轮状病毒G和P特性的所有研究进行综述。这些数据将有助于监测疫苗接种和疫苗引入后RV基因型演变的影响。

方法

通过对1999年至2013年喀麦隆流行的5岁以下儿童RV基因型的已发表(PubMed，谷歌)和可获取的未发表数据的详尽综述，我们进行了一项回顾性研究。数据提取自4篇发表的报告喀麦隆5个地区轮状病毒数据的文章:(西部和西南部地区)[10]，(极北和西北地区)[12]，(中部地区)[11]。还从尚塔尔比亚基金会母婴中心轮状病毒哨点登记册中提取了2013年未公布的数据，网址为Yaoundé。本研究排除了> 5岁儿童和成人的研究。

招募的病人

获取家长或监护人的知情同意和招募患者的程序在其他地方有描述[10-12]。粪便样本收集了出现急性腹泻的5岁以下儿童的粪便样本，收集地点包括:远北地区马鲁阿地区医院和Domayo Djama综合卫生中心、西北地区巴门达地区医院和Esu综合卫生中心、西南地区昆巴长老会医院以及西部地区巴富萨姆的内阁dessoins du Secour诊所[10,12]。在中心区域，腹泻病例的纳入和排除标准适用于非洲区域组织标准操作程序，该程序基于世卫组织[16]通用议定书。在尚塔尔比亚基金会的母婴中心、雅温得妇产儿科医院和比耶姆阿西地区医院住院并初步诊断为急性肠胃炎的5岁以下儿童也被招募参加这项研究[11]。

粪便样本保存在-20°C或-70°C，并用冰运输到:i)南非比勒陀利亚的MRC/MEDUNSA腹泻病原体研究单位，在那里使用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)进行基因分型和测序;(二)尚塔尔比亚基金会母子中心病毒学部门进行RV检测和RT-PCR基因分型，或(三)匈牙利布达佩斯兽医研究所进行RT-PCR和序列分析。

轮状病毒筛查和基因分型

使用抗原捕获酶免疫分析法IDEIA/PROSPECT[11]或DAKO诊断试剂盒[10,11]或VP6 RT-PCR[12]检测RV感染的诊断。

使用QIAamp病毒RNA迷你试剂盒(Qiagen, Inc.， Valencia, CA, USA)根据说明书从轮状病毒阳性样本中提取病毒RNA，从140 μl 10%的粪便悬液中提取病毒RNA，并保存在−80℃。

将各菌株提取的dsRNA在97℃变性5min，然后按照厂家说明书使用One-Step RT-PCR试剂盒进行RT-PCR。利用之前发表的共识引物[15-17]扩增VP4和VP7基因片段。利用一致引物生成的第一轮RT-PCR产物，采用半巢式RT-PCR法对VP4和VP7基因进行基因分型[15,16,18]。G型和P型的检测采用了一系列多路型特异性引物(G1-G4、G8、G9、G10、G12和P[4]、P[6]、P[8]、P[9]、P[10]、P[11][15,17,18])。随机选取具有不同基因型的菌株子集进行测序，以确认多重基因分型PCR法得到的G和P分型数据。描述性数据以频率表和比例表示。

知识现状

对文献和未发表数据的回顾显示，1999年6月至2013年12月，喀麦隆5个地区对4843例< 5岁儿童胃肠炎进行了RV检查(图1)。其中，1844例为RV阳性(表1)，1585例进行了RV VP7 (G)基因分型，而1537例通过半巢式RT-PCR或测序进行了VP4 (P)分型。

图1所示。轮状病毒株流行率与研究区域和时期的关系。每个区域只显示5个最流行的毒株，其他毒株代表不太常见的毒株。SW =西南，W =西，NW =西北，FN =极北。

表1。喀麦隆1999-2013年按年龄组分列的轮状病毒阳性病例年分布情况。

．

表1列出了1999年至2013年期间按年龄划分的房车流行率，喀麦隆的房车流行率为38.1%(1844/4843)。喀麦隆的RV流行率最高的是2011年(45.3%)，最低的是2009年(21.2%)。受影响最大的年龄组是6-11个月，但1999-2000年受影响最大的年龄组是12-23个月。

个体P型的患病率

共有1534株具有P特异性。VP4基因型共7种，分别为P[4]、P[6]、P[7]、P[8]、P[9]、P[10]和P[14]。显性P基因型为P[8](42.6%)，其次为P[6](37.9%)、P[4](9.8%)、P[9](0.1%)，然后为P[10]和P[14](0.06%)(表2)。混合感染占5.3%，而不分型的菌株占4.1%。

表2。1999-2013年喀麦隆A组轮状病毒G-P基因型分布

个体G型的患病率

对1518株RV进行G特异性鉴定。共观察到10种不同的RV VP7基因型，分别为G1、G2、G3、G4、G5、G6、G8、G9、G10和G12。G基因型以G1最多(35.3%)，其次为G3(19.5%)和G2(14.9%)。G12占10.1%，G9和G4占3.4%，G8占2.3%，G6占0.8%，而G5和G10各占0.06%。所有菌株中有5.1%为不分型，而5.3%为混合G基因型(表2)。

G - P组合

共鉴定了1472株G和P基因。观察到38种不同的G-P组合。G1P[8](22%)、G3P[6](15%)、G12P[8](8%)和G2P[6](7%)占多数(表II)，而G1P[10]、G3P[4]、G4P[4]、G5P[8]、G6P[8]、G8P[4]、G8P[8]、G9P[4]、G9P[14]、G10P[8]和G12P[4]患病率低于0.5%，为该地区罕见株。

图1显示了喀麦隆六个地区五种最常见的RV毒株的多样性。在西南和西部地区，G1P[4]、G1P[8]、G2P[4]、G3P[8]和G9P[8]是最常见的5株，以G1P[8]为主(37.1%)，而在中部地区以G1P b[6]、G1P[8]、G2P[4]、G2P[6]和G3P[6]为主，G1P[8]为主要(21.4%)。在西北和极北地区，G1P[6]、G2P[6]、G3P[6]、G12P[6]、G12P[8]基因型最为常见，G12P[8]为优势株(54.1%)。

讨论

这项研究的目的是回顾单价Rotarix®疫苗在喀麦隆引入之前在该国流行的RV基因型。尽管在喀麦隆该地区的研究数量有限，但本文对一些与RV多样性相关的重要发现进行了综述。

与欧洲相比[19]，喀麦隆主要G基因型G1、G2、G3、G4和G9从1999年的88.0%下降到2013年的73.2%。这种低流行率可能是由于其他基因型的出现，如最近在喀麦隆北部发现的G12，占流行G基因型的10.1%。

据非洲其他研究报道，P[6]占P基因型的三分之一[20.]。这需要更多的关注它在RV毒株多样性中的地位，因为目前使用的疫苗中不包括P[6]，因此可能会对喀麦隆的疫苗有效性产生影响。尽管如此，我们仍期望异型免疫能够对P[6]毒株和其他未包括在疫苗中的基因型提供部分保护。

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喀麦隆RV株的高度多样性导致某些株的流行率较低。例如，6种全球常见的轮状病毒G-P组合G1P[8]、G2P[4]、G3P[8]、G4P[8]、G9P[8]和G12P[8]是导致喀麦隆5岁以下儿童RV腹泻的41.2%。与此同时，Norma和Yasutaka报告说，这些RV毒株在非洲[20]的流行率超过50%。应该指出的是，G6、G12和P[6]毒株的发病率在过去5年中大幅增加，这可能会改变喀麦隆轮状病毒G-P星座的分布。不同地区优势菌株的差异表明，喀麦隆各地区的优势菌株可能存在差异。

其中，G1P[4]、G1P[10]、G2P[8]、G3P[4]、G4P[4]、G5P[8]、G6P[8]、G8P[4]、G9P[14]、G10P[8]和G12P[4]株占全部RV株的7.0%，可能是轮状病毒混合感染[21]引起的重组所致。不同寻常的菌株对RV进化的影响尚不明确，但这种菌株可能为通过重组事件[22]将新的P或G基因引入人群提供机会。研究中包括的非分型菌株是RV株，其中G(5.1%)或P(4.1%)基因型或两种基因型均无法分型(1.3%)，低于邻国尼日利亚[23]观察到的6.1% G-P不分型。

总体上，RV基因型G1P[8]是喀麦隆流行的主要毒株，在非洲[13]、亚洲[24]、美国[25]和欧洲[26]的大多数研究中都观察到。该菌株为Rotarix®疫苗[27]的唯一基因型。其次是G3P[6](15.0%)，而不是G2P[4]，被认为是仅次于G1P[8][40]的全球第二大最重要的菌株。2008 - 2009年在埃塞俄比亚也发现了G3P[6]， 2009年在加纳发现[29]是最主要的RV毒株。G3P[6]的比例较高可能是由于过去4年喀麦隆P[6]株发病率的增加，这也可能受到非洲[30]环境中观察到的人与动物之间密切的相互关系的影响。导致P[6]检测明显增加的另一个原因可能是基因分型技术的改进和基因分型样本的数量。

本研究期间在喀麦隆观察到G6、G8、G12与P[4]、P[6]、P[8]联合的新兴基因型。与G9联合检测出P[14]基因型。P[14]在动物[31]中普遍存在。这些新菌株的出现可能代表了喀麦隆发生的RV重组的动态分子事件。监测喀麦隆新出现毒株的时空动态将是重要的，这种毒株在疫苗引入后可能成为主要毒株。由于在动物中常见的罕见的RV毒株越来越多地在人类[32]中发现，新出现毒株的检测进一步加强了对人和动物中RV毒株的监测的必要性。需要进行全基因组研究，以便更好地了解在喀麦隆流行的RV毒株的全貌。

结论

本研究表明，在喀麦隆流行的RV毒株具有很大的多样性，以G1P[8]和G3P[6]为主。在喀麦隆流行的毒株与世界卫生组织推荐的所有国家常规免疫接种的RV疫苗至少有一个基因型相同。然而，G6P[6]和G9P[14]等新基因型的出现可能会对理论上的疫苗效力[33]带来问题。因此，在喀麦隆继续监测RV毒株至关重要。本综述提供了疫苗引入前喀麦隆人群中流行的RV毒株的全面、最新数据。

关于这个话题已经知道了什么

• A组轮状病毒引起急性肠胃炎，大多数死亡发生在发展中国家5岁以下儿童。在喀麦隆，在疫苗接种前，轮状病毒流行率为38.1%。

这项研究补充了什么

• 结果表明，VP7 G6、G12和VP4 P[6]等轮状病毒毒株发病率的增加以及P[14]毒株的出现可能是该地区发生的动态分子事件，导致喀麦隆轮状病毒毒株的多样性。

鸣谢

我们感谢Chantal Biya基金会妇幼中心的支持，该中心是喀麦隆Yaoundé的轮状病毒前哨站，喀麦隆公共卫生部扩大免疫方案、世界卫生组织喀麦隆办事处、世卫组织非洲办事处(刚果布拉柴维尔)和疾病控制和预防中心(美国亚特兰大)。我们还感谢约翰·恩朱马·利维亚在芬兰坦佩雷大学提供的技术援助。

披露潜在的利益冲突

没有透露任何潜在的利益冲突。

免责声明

本报告中的调查结果和结论仅代表作者个人观点，并不代表疾病控制和预防中心的官方立场。包括特定供应商、制造商或产品的名称是为了公共卫生和信息的目的;纳入并不意味着美国疾病控制与预防中心或美国卫生与公众服务部对供应商、制造商或产品的认可。

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