ロタウイルス
ロタウイルスは主に腸で増殖し、小腸の絨毛における腸細胞に感染、上皮の構造的、機能的変化をもたらす。動物実験によってロタウイルスが腸管外に拡がって他の臓器やマクロファージに感染することが示されており、これはヒトでも同様と考えられる。
下痢はウイルスの活動によって発生する。吸収不良は腸細胞(小腸吸収上皮細胞とも)と呼ばれる腸管の細胞の破壊による。ロタウイルスの産生するタンパク質、NSP4はエンテロトキシンであり、このタンパク質は年齢やカルシウムイオン依存的に塩化物イオンの分泌を促進、ナトリウム-グルコース共輸送タンパク質による水の再吸収を阻害、刷子縁のジサッカリダーゼを阻害する効果を持ち、さらに腸神経系のカルシウム依存性分泌反射を活性化する可能性がある。腸細胞は小腸にラクターゼを分泌する役割を持ち、ラクターゼの喪失による牛乳不耐性はロタウイルス感染の症状の1つであるが、この症状は数週間に渡って継続する事がある。牛乳をしばらく子どもの食事から除いた後、再び食事に加えるとしばしば軽度の下痢が再発する。これは腸管の細菌による二糖(ラクトース)の発酵が原因である。
ロタウイルスの感染を診断するには通常重篤な下痢の原因となる胃腸炎の診断に続く。小児が胃腸炎によって病院で診察を受ける場合はほとんどの場合A群ロタウイルスの検査が行われる。A群ロタウイルスの特異的診断は小児の便を試料としたELISA法によるウイルスの検出によってなされる。感度、特異性が高い、A群ロタウイルスの全血清型を検出できる認可済みの診断キットは複数の製品が市場に流通している。他の検出法としては、電子顕微鏡によるウイルス粒子の確認や、PCRによる検出が研究目的の実験室で用いられる。また、逆転写PCR (RT-PCR) 法を用いる事でヒトのロタウイルスの全ての種の全ての血清型を診断、同定できる。