117

L as infecciones respiratorias agudas (IRA) representan un problema prioritario de salud pública a nivel mundial;

numerosos indicadores de mortalidad y morbilidad así lo de-muestran. Las enfermedades infecciosas representan un ter-cio de las causas de muerte en el mundo y las infecciones respiratorias agudas ocupan el primer lugar dentro de ellas. Diversas estimaciones regionales o globales posicionan a las infecciones respiratorias agudas como causa prioritaria de consultas ambulatorias y de hospitalizaciones. En Chile ocu-pan el segundo y tercer lugar como causa de muerte en niños y adultos, respectivamente. Numerosos estudios las señalan también como las principales causas de consulta ambulatoria y de ausentismo tanto escolar como laboral. Su forma estacio-nal de presentación y su alta contagiosidad sitúan a los virus como potenciales responsables de la mayoría de las infeccio-nes respiratorias agudas.

El avance en diagnóstico viral ha confirmado la participación de virus en patología pediátrica respiratoria, con frecuencias que varían desde más del 50% si comprometen al tracto res-

piratorio inferior, hasta el 90% si afectan al tracto respiratorio superior. En adultos la situación de las infecciones respiratorias altas es semejante, pero en las bajas se describen predomi-nantemente etiologías bacterianas. Sin embargo, la aplicación de diagnóstico viral está demostrando también una participa-ción relevante de los virus respiratorios en las infecciones res-piratorias bajas.

Se han incluido muchos virus en el grupo de “virus respira-torios” porque tienen como “órgano blanco” al aparato respira-torio. Sin embargo, otros virus, tales como sarampión, varicela, enterovirus y hantavirus también pueden comprometerlo en el curso de una infección sistémica, especialmente en los indi-viduos inmunocomprometidos (citomegalovirus, herpesvirus, varicela zóster) (Tabla 12-1).

La forma de presentación clínica de las virosis respiratorias varía desde casos asintomáticos hasta infecciones fatales, con muchas situaciones intermedias. Algunos virus producen predominantemente infecciones del tracto respiratorio alto (ri-novirus, coronavirus, adenovirus), mientras que otros pueden

Infecciones virales respiratoriasLuis Fidel Avendaño

capítulo 12

Contenido

Patogenia de las infecciones virales 118Rinovirus 119

Coronavirus 120

Virus influenza 121

Virus respiratorio sincicial 127

Metapneumovirus 130

Parainfluenza 131

Adenovirus 131

Bocavirus y nuevos virus respiratorios 134

Tabla 12-1. Virus que afectan predominantemente el aparato respiratorio

Virus Variedades: tipos, serotipos, genotipos y otras

Rinovirus Más de 100 serotipos

Coronavirus OC43, 229E, SARS, NL63, HKU1

Virus respiratorio sincicial (VRS) Grupos A y B; genotipos y lineajes

Metapneumovirus Grupos A y B; genotipos

Adenovirus 55 serotipos

influenza Tipos A, B y C; subtipos A H1-3, N1-2; muchas cepas

Parainfluenza 4 serotipos

Bocavirus ¿1 serotipo?

Otros Hantavirus, enterovirus, sarampión, varicela, CMV

118

viroLogía cLínica

comprometer también el árbol respiratorio inferior, con severi-dad variable (adenovirus, virus respiratorio sincicial, metapneu-movirus, virus influenza y parainfluenza). En general, se acepta que cualquier virus respiratorio puede comprometer uno o varios niveles del aparato respiratorio y producir infecciones clínicas y subclínicas, pero hay cierta selectividad de los vi-rus por comprometer algunos niveles del aparato respiratorio (Tabla 12-2).

Durante una epidemia de un virus como por ejemplo influen-za o VRS, la mayor parte de las infecciones respiratorias altas o bajas serán producidas por el virus prevalente; también habrá una proporción importante de infecciones subclínicas, las que actúan como fuentes de contagio no detectables. Debido a la inmunidad de masas (herd immunity) habitualmente no co-existen dos epidemias importantes por virus distintos, sino que se van alternando. Por ejemplo, en Chile es común observar brotes de parainfluenza seguidos de influenza y luego VRS a partir de mediados del otoño; más tardíamente, en invierno-primavera, aparece el metapneumovirus. De este modo, los ápices de las epidemias se suceden y rara vez coinciden. Este fenómeno de interferencia viral puede explicarse porque los infectados están produciendo interferón, que “interfiere” con el desarrollo de una infección por otro virus circulante en ese momento.

Las infecciones respiratorias virales son un buen ejem-plo de modelo de infección viral “aguda”, en que los virus afectan al individuo, con o sin síntomas, y luego lo abandonan, habitualmente en plazos de días o semanas. Como se mencio-nó en el Capítulo 4: Patogenia viral (Tabla 4-1), el curso de la infección depende de la interacción de factores dependientes del hospedero humano (edad, estado inmunológico derivado de infecciones y vacunaciones previas, actividad, tabaquismo, etc.), del virus (dosis infectante, tipo, serotipo y cepa viral), y del ambiente (estación, clima, humedad, contaminación, ubicación geográfica, rural/urbano, hospital/comunidad, etcétera).

Desde el punto de vista del hospedero, las IRA son más frecuentes en la infancia y en los menores de dos años, que re-presentan el grupo de mayor riesgo de gravedad; en los adul-tos son comparativamente menos frecuentes y la gravedad se relaciona especialmente con la mayor edad y con la presencia de comorbilidades. La forma de presentación estacional de los virus respiratorios es un factor relevante que permite orientar el diagnóstico clínico, que en algunas circunstancias requiere de estudio viral específico.

En este capítulo se encuentran excelentes ejemplos de emergencia viral, el más clásico de los cuales ha sido la ocu-rrencia de epidemias mundiales por virus influenza A derivados de aves en 1918, 1957 y 1968. La pandemia del síndrome de infección respiratoria aguda severa (SARS) es un ejemplo reciente de este fenómeno, que amenaza permanentemente a la humanidad.

A continuación se resumen algunos aspectos generales de la patogenia de las infecciones virales respiratorias, necesarios para entender las virosis específicas, que se describirán en for-ma individual.

Patogenia de las infecciones viralesEste proceso se describe considerando como hospedero a un individuo, pero también se alude a la infección a nivel de una célula (virología molecular) o de una población (epidemiología) (Capítulos 4: Patogenia viral y Capítulo 7: Los virus y la co-munidad).

Más de doscientos virus respiratorios de estructura di-versa –ARN o ADN, desnudos o envueltos– son capaces de infectar al hombre, y aunque se pueden agrupar en unas po-cas familias, la gran variedad de serotipos, genotipos y cepas identificables actualmente indica que existen muchos pató-genos.

La fuente de contagio es habitualmente otro ser humano excretor de un virus con o sin infección clínica evidente. Si bien la excreción viral es mayor en los casos sintomáticos, el ais-lamiento relativo a que se someten al permanecer en reposo disminuye la eficiencia de la diseminación viral; por el contrario, los casos de pacientes leves o subclínicos, aunque eliminan menos cantidad de virus en sus secreciones, siguen haciendo sus actividades normales, lo que contribuye activamente a la difusión de los virus. En muchas infecciones respiratorias los preescolares y escolares son los principales diseminadores de virus, pues cumplen ambas condiciones de excretar altas con-centraciones de virus por las secreciones y de estar en contac-to frecuente y cercano con sus compañeros y familiares.

El contagio a partir de animales también se menciona en este capítulo. En casos de hantavirus la fuente de virus es un roedor; la emergencia de pandemias de influenza ha tenido un origen en virus aviarios y/o porcinos, en lo que constituye una amenaza siempre latente. Finalmente, los coronavirus, que ha-bitualmente provocan cuadros respiratorios altos, han deriva-

Tabla 12-2. Virus frecuentemente asociados a infecciones que afectan distinto nivel del aparato respiratorio

Síndrome Virus responsables

Resfrío común Rinovirus ++++, coronavirus ++

Faringitis Adenovirus +++, influenza ++, parainfluenza ++

Laringitis Parainfluenza ++++, influenza ++

Estado gripal influenzas A y B ++++, parainfluenzas 1-3 ++, hantavirus

Bronquiolitis VRS ++++, metapneumovirus, +++, parainfluenza ++

Neumonía VRS +++, influenza ++, metapneumovirus ++, parainfluenza 3 ++, adenovirus +, SARS, hantavirus

infección subclínica Cualquiera de los mencionados

Cualquiera de los síndromes anteriores Cualquiera de los mencionados, en forma epidémica o esporádica, en distintas proporciones

119

capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

do hacia la emergencia de cepas animales que han adquirido el carácter de pandemias (SARS).

El mecanismo de contagio es a través de las secreciones respiratorias que se eliminan en forma de partículas grandes (mayores de 5 µm), que se depositan tanto en las manos co-mo en el ambiente (delantales, juguetes, instrumental médico, mobiliario, etc.), o pequeñas (< 5 µm: gotitas de Pflüger), que conforman aerosoles y que quedan suspendidas en el ambien-te. Un estornudo o una tos pueden expeler secreciones a 65 km/h y a una distancia de 9 metros. En algunos virus, como rinovirus y VRS, el contacto con las manos contaminadas es la principal forma de transmisión.

La puerta de entrada es la mucosa respiratoria alta, in-cluyendo las conjuntivas oculares para algunos virus, la que también constituye el órgano blanco de la infección viral; la diseminación en el organismo ocurre por contigüidad en la mucosa, por las secreciones contaminadas o por el traspaso del virus desde célula infectada a célula sana. Si bien puede haber escape de virus a la sangre y otros territorios, esta fase de viremia no es indispensable en la patogenia de la infección, por lo que las virosis respiratorias se consideran infecciones localizadas.

Estos hechos patogénicos explican cuatro conceptos bási-cos comunes a las virosis respiratorias: el período de incuba-ción es muy corto, de horas a cinco días; hay gran producción de virus en la puerta de entrada, facilitando la excreción viral y la alta contagiosidad; la difusión viral por contigüidad en la mucosa genera compromiso simultáneo y bilateral de más de un segmento del árbol respiratorio y sus anexos, por ejem-plo senos paranasales y oído medio; los mecanismos de de-fensa son fundamentalmente de carácter local, tanto innatos como adquiridos específicos (inmunoglobulina A); además, la inmunidad específica es transitoria y dura sólo algunos meses (Tabla 12-3).

Es complejo prevenir las infecciones respiratorias virales, porque la alta contagiosidad es favorecida por la presencia de infecciones subclínicas, la sociabilidad del ser humano y por que no se dispone de vacunas, salvo para virus influenza. El tratamiento es fundamentalmente sintomático, pues sólo se cuenta con antivirales contra virus influenza.

rInovIrus

Los rinovirus son el principal agente etiológico del resfrío co-mún y sólo en la década de los sesenta se logró aislar el virus en cultivo celular. La enfermedad es habitualmente leve, pero representa una causa importante de ausentismo escolar y la-boral en todo el mundo; además, se le considera el agente infeccioso que más frecuentemente desencadena crisis obs-tructivas en individuos asmáticos y reactivaciones en enfermos con enfermedad pulmonar obstructiva crónica.

Propiedades Los rinovirus son virus pequeños, icosaédricos desnudos, de 18 a 30 nm, que pertenecen al género Rhinovirus (del griego rhinos: nariz), en la familia Picornaviridae. Tienen un genoma de una hebra de ARN de 7-8 kb, de polaridad positiva, con una proteína unida en forma covalente al extremo 5’ y una cola de poli A en el extremo 3’. A diferencia de otros picornavirus, son inestables al pH ácido del estómago y su temperatura óp-tima de multiplicación es 33 ºC, característica considerada de “adaptación evolutiva”, pues favorece su multiplicación en la mucosa nasal, que tiene una temperatura menor a 37 ºC.

Los receptores del virus son las moléculas de adhesión inter-celular ICAM-1 y penetra a las células del epitelio respiratorio. El ARN actúa como mensajero y se traduce formando una poli-proteína de alto peso molecular, que es posteriormente cortada por enzimas para generar las preproteínas estructurales (P1-P4), que son nuevamente procesadas generando las proteínas estructurales y no estructurales. El ARN se duplica a través de una hebra intermediaria; además de ayudar a la formación de la progenie viral, las proteínas no estructurales interfieren con la traducción de los ARNm celulares. Por neutralización se han podido diferenciar más de 110 serotipos de rinovirus.

PatogeniaLa fuente de contagio son los seres humanos portadores de in-fecciones clínicas o subclínicas. El virus se transmite por meca-nismo directo, por aerosoles y por las secreciones respiratorias depositadas pocas horas antes en el ambiente (manos, ropa, objetos, juguetes, muebles, etc.). El virus infecta el epitelio del tracto respiratorio alto y se multiplica esencialmente en el tercio

Tabla 12-3. Consecuencias de la patogenia de las infecciones virales respiratorias

Hechos Consecuencias

Transmisión Directa de persona a persona, por gotas grandes o depositadas en el ambiente (secreciones en manos, ropa, muebles, juguetes, etc.) y pequeñas (< 6 µm), que forman aerosoles. Potencial fuente animal en virus influenza (aves, cerdos y otros) y en hantavirus

Puerta de entrada = órgano blanco Período de incubación corto, de horas a pocos díasAlta contagiosidad

infección localizada = priman los mecanismos de defensa locales

inmunidad innata: barrera epitelial (cilios, tos, tejido linfático asociado) y respuesta inflamatoria (leucocitos, macrófagos, fiebre, citoquinas, etc.)inmunidad adquirida: local (igA) y general (igG); linfocitos T CD8 - CD4 (Th1-Th2). Es de corta duración y hay reinfecciones frecuentes

Propagación por vecindad En el individuo: compromete varios niveles del aparato respiratorio, en forma bilateralEn la comunidad: afecta a varios miembros con contacto cercano en la familia, el colegio, el trabajo, etc.

120

viroLogía cLínica

anterior de las fosas nasales; la transmisión por las manos se considera la vía preferencial de contagio, dada la costumbre natural de asearse manualmente las fosas nasales.

Luego de una incubación de uno a tres días, la infección se manifiesta por una respuesta inflamatoria y exudativa en el tracto respiratorio superior –que constituye el “resfrío co-mún”– caracterizada por rinorrea, congestión nasal y algunos síntomas generales. Esta sintomatología se debe más bien a la respuesta inmune inflamatoria resultante de la liberación de citoquinas (IL8) y quimioquinas que a la destrucción celular in-ducida por la multiplicación viral.

EpidemiologíaLa infección por rinovirus ocurre en todo el mundo a lo largo del año, aumenta a principios del otoño y en primavera en los climas templados, y en épocas lluviosas en las zonas tropi-cales. Los adultos experimentan dos a cuatro episodios de resfríos anuales, mientras que los niños y lactantes son más susceptibles y tienen seis a ocho cuadros anuales, constitu-yendo la principal fuente de contagio.

Durante un año circulan varios serotipos y habitualmente los momentos de mayor incidencia de resfríos coinciden con la en-trada al período escolar. Estudios moleculares de rinovirus en adultos que manifiestan síntomas en su trabajo han mostrado que se han contagiado en sus propios hogares con las cepas traídas por los niños desde el colegio, y no en sus lugares de tra-bajo. Por otro lado, la inoculación de rinovirus en voluntarios ha demostrado que la dosis infectiva es muy baja y que la transmi-sión a través de las manos es más eficiente que por aerosoles.

La infección confiere inmunidad transitoria, con poca pro-tección cruzada entre distintos serotipos, lo que unido a la alta contagiosidad y gran número de serotipos, explica la alta fre-cuencia de los resfríos.

Cuadro clínicoSe caracteriza por malestar general discreto, fiebre baja o au-sente, estornudos, odinofagia leve y rinorrea serosa, que en el curso de los días tiende a hacerse purulenta. La infección es autolimitada y dura alrededor de una semana; la prolongación de los síntomas debe hacer sospechar una complicación bacteriana (sinusitis, adenoiditis, otitis) o la activación de procesos alérgicos. Asimismo, los rinovirus pueden desencadenar crisis obstructi-vas en individuos asmáticos o reactivar procesos de obstrucción pulmonar crónica. Existen frecuentes infecciones leves y asinto-máticas, que también representan fuente de contagio. Aunque se han detectado rinovirus en infecciones respiratorias bajas, su papel patogénico en esta entidad está en discusión.

DiagnósticoDada la benignidad de la enfermedad, habitualmente basta con hacer un diagnóstico clínico, considerando los anteceden-tes epidemiológicos de estacionalidad y de contacto con otro enfermo; hay rinitis bacterianas, alérgicas o de otra naturaleza que pueden dar síntomas semejantes. El diagnóstico de labo-ratorio es difícil y se realiza en pocos laboratorios, más bien con fines de investigación, pues requiere detección del geno-ma por reacción de polimerasa en cadena (PCR).

Prevención y tratamientoLa gran variedad de serotipos ha dificultado el desarrollo de vacunas y actualmente no existen medidas efectivas para su prevención. El aislamiento individual y el lavado frecuente de manos podrían disminuir la alta contagiosidad del resfrío co-mún. No existen antivirales para uso clínico y el tratamiento sintomático recomendado ha variado desde procedimientos tradicionales (caldo de ave, infusiones de hierbas, propóleo) hasta mezclas de descongestionantes, antialérgicos, analgési-cos y antiinflamatorios. De acuerdo a la patogenia descrita de la sintomatología, tal vez debiera explorarse mejor la utilidad de los antiinflamatorios.

coronavIrus

Representan la segunda causa de resfrío común. Dadas la difi-cultad diagnóstica y la benignidad de la patología habitual que producen, son poco conocidos como agentes patógenos. Sin embargo, la emergencia de una variante que provocó una pan-demia de neumonías severas en 2002 (SARS), alertó al mundo sobre su importancia.

EstructuraPertenecen a la familia Coronaviridae, que comprende los géneros Coronavirus y Torovirus. Los coronavirus infectan al hombre (HCoVs), a algunos mamíferos (caninos, felinos, por-cinos, bovinos) y a las aves. Son virus pleiomórficos de 60 a 220 nm, con una envoltura lipídica que contiene insertas es-pículas de 10 nm, que le dan su nombre (del latín corona). Tienen un genoma de una hebra de ARN de polaridad positiva, de 30.000 bases, que codifica dos proteínas grandes, las que posteriormente son cortadas para generar las proteínas de su-perficie (S), de membrana (M), la nucleoproteína (N) y dos ARN polimerasas (replicasas R1, R2).

Patogenia y cuadro clínicoLuego de un período de incubación de tres días, el virus se multiplica en el epitelio respiratorio superior, produciendo des-trucción celular y luego inflamación, edema y exudación. El cuadro clínico corresponde a un resfrío común, con romadizo y leve malestar general que dura una semana; habitualmente no hay fiebre y presentan escasa tos y dolor de garganta. Al igual que los rinovirus, puede provocar reagudizaciones en pa-cientes con enfermedad obstructiva pulmonar crónica y des-encadenar crisis en individuos asmáticos.

EpidemiologíaSerológica y genéticamente se han descrito cuatro grupos de coronavirus. Tres cepas de coronavirus humanos (HuCoV-229E, HuCoV-OC43 y SARS-CoV) se han asociado a infec-ciones respiratorias agudas, desde resfríos hasta neumonías graves. Las primeras dos, descubiertas en la década de los sesenta en estudios sobre resfríos, pertenecen a los grupos 1 y 2; el SARS se clasifica en el grupo 4. Usando técnicas molecu-lares para la detección del SARS, se han seguido detectando nuevos HCoVs en bajas frecuencias en niños con infecciones respiratorias agudas altas o bajas (HCoV-NL63, HCoV-NH).

121

capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

La emergencia el 2002 del SARS –una variante de coronavi-rus de origen animal– alertó al mundo por la posibilidad de una pandemia. En una ejemplar colaboración de científicos, clíni-cos y epidemiólogos para afrontar el problema, coordinados por la OMS, se logró en pocas semanas identificar el agente, incluso secuenciar su genoma completo y desarrollar técnicas de diagnóstico (PCR), mientras paralelamente clínicos y epi-demiólogos controlaron la difusión de la infección. En efecto, la epidemia comprometió a dieciséis países en Asia y Europa, mientras que en América sólo se registraron casos en Canadá. En julio de 2003 se declaró terminada la pandemia. Aunque la infección era muy severa, con una mortalidad del 10%, la cepa viral no tuvo la capacidad de transmitirse fácilmente entre seres humanos descrita en los virus influenza. Esta experiencia sirvió para preparar a la humanidad para afrontar la amenaza de una pandemia por un virus de transmisión respiratoria, concitando la cooperación del mundo científico y político. Posteriormente se han detectado algunos casos de coronavirus animal en hu-manos, sin aparición de brotes.

Prevención y tratamientoNo hay medida de prevención eficiente y el tratamiento es sin-tomático. Sin embargo, la epidemia de SARS mostró que el aislamiento individual y el cumplimiento estricto de medidas de control de enfermedades transmisibles (uso de mascarillas, delantales, lavado de manos, etc.) limitaron la expansión de la infección, aun antes de tener completamente identificado el agente.

vIrus Influenza

Los virus influenza destacan dentro de la patología infecciosa respiratoria por tres razones: porque constituyen “el modelo” de infección viral con capacidad de variación y de evasión de la respuesta inmune del hospedero, porque simbolizan un pro-blema epidemiológico, epidemia/pandemia/zoonosis, de gran impacto en todo el mundo, que para su control y manejo ha requerido la organización de la salud a nivel mundial (OMS), y porque las medidas de control, que incluyen vacunas y antivi-rales, representan un desafío para la ciencia y la biotecnolo-gía. Por lo tanto, en este capítulo se analizarán con detención los hechos biológicos inherentes a la relación virus-hospedero humano y animal para entender los esfuerzos de científicos y políticos por controlar su aparición y difusión.

PropiedadesClasificación. El término myxo proviene del griego myxa, que significa mucus, y realza la afinidad de los virus por muco-polisacáridos y glicoproteínas, en particular por células que contienen ácido siálico en sus receptores. El avance en el co-nocimiento de la estructura y replicación viral permitió perfec-cionar la histórica denominación de myxovirus. Se definieron las familias Paramyxoviridae y Orthomyxoviridae, basados en que estas últimas tienen un genoma segmentado y que parte de su replicación se realiza en el núcleo celular, fenómeno de excepción en los virus ARN. En la primera familia se incluyeron los virus parainfluenza, sarampión, parotiditis y virus respirato-rio sincicial, mientras que en la segunda los virus influenza.

Figura 12-1. Esquema de la estructura del virus influenza. Las glicoproteínas de superficie HA y NA emergen desde una doble capa lipídica (manto), que a su vez presenta poros conformados por la proteína M2. La proteína M1 confor-ma la matriz y está representada por círculos azules. Los ocho espirales interio-res corresponden al ARN segmentado cubierto por las proteínas PB1, PB2 y NP; cada segmento codifica uno (1-6) o dos (7, 8) ARN mensajeros, para generar diez proteínas. Los círculos de su extremo inferior corresponden a ARN polimerasa. Esquema confeccionado por Tita Avendaño.

8

M 2

N AH A

76

54 3 2 1

Estructura. Los virus influenza, de forma más o menos es-férica y tamaño de 80 a 120 nm, se caracterizan por tener un genoma segmentado de ARN de polaridad negativa de 9.000 pares de bases, una nucleocápsula de simetría helicoidal con-formada por las proteínas que rodean cada uno de los seg-mentos, que se unen a la proteína matriz (M), y un manto que la envuelve, donde destacan las glicoproteínas de superficie hemaglutinina (HA) y neuraminidasa (NA).

La partícula viral contiene además ARN polimerasas unidas en forma no covalente con cada uno de los ocho segmentos de ARN del genoma, enzimas indispensables para iniciar el proceso de replicación viral.

Por reactividad de antígenos internos de la nucleopro-teína (NP) y de la matriz (M1) se pueden distinguir tres “ti-pos” de virus influenza (A, B y C), los que tienen además muchas otras características diferenciales. Los virus A se han aislado en muchas especies animales, además del hombre, mientras que los B y C sólo en humanos; las glicoproteínas de superficie del virus influenza tipo A tienen mucha más variabili-dad antigénica que las del B y C; los genomas de los virus A y B codifican diez proteínas en sus ocho segmentos (segmentos 4 y 6 codifican para las dos glicoproteínas de superficie), mien-tras que los virus C tienen siete segmentos y codifican sólo una proteína de superficie (segmento 4).

Los ocho segmentos de los tipos A y B codifican –en el orden descendente de tamaño molecular– las proteínas es-tructurales y no estructurales (NS) del virus: PB2, PB1, PA (P= polimerasa), HA, NP (nucleoproteína), NA, M1-M2 (M= matriz) y NS1-NS2 (Figura 12-1).

122

viroLogía cLínica

Las ARN polimerasas (ARN dependientes) constituyen la maquinaria replicativa viral. La proteína NP que recubre al ARN cumple sus funciones en el núcleo celular y tiene se-cuencias que promueven su traslado desde el sitio de síntesis citoplasmático al núcleo. En el manto viral emergen aproxima-damente quinientas glicoproteínas: HA y NA. La HA es la más abundante (80%), tiene forma de bastón trimérico y –además de ser el principal antígeno inductor de anticuerpos neutrali-zantes– cumple dos funciones en la replicación viral: la unión durante la adsorción viral a receptores celulares con ácido siálico y durante la penetración viral, en la vacuola endocí-tica acidificada la HA, es cortada por proteasas y se genera un péptido (HA1) que promueve la fusión del manto viral con la membrana de la vacuola de inclusión, permitiendo la libe-ración del ARN hacia el citoplasma y su traslado al núcleo celular (Figura 12-2).

El nombre de hemaglutinina deriva de su capacidad de aglutinar glóbulos rojos de diversas especies animales, fenó-meno que se utiliza para el diagnóstico y clasificación de las cepas de influenza. La neuraminidasa es una proteína tetramé-rica en forma de callampa que cumple la importante función de cortar la unión del ácido siálico celular a la hemaglutinina viral durante la salida del virus de la célula infectada, permi-tiendo la liberación de partículas virales al medio extracelular y evitando la aglutinación de los nuevos virus o su adsorción a las células vecinas. En la naturaleza se han descrito muchas hemaglutininas y neuraminidasas, pero en la especie humana sólo se detectan tres hemaglutininas (H1, H2, H3) y dos neu-raminidasas (N1, N2), las que permiten definir el “subtipo” del virus influenza.

La nomenclatura de los virus influenza que permite en-tender la composición de las vacunas es la siguiente. Se es-pecifica el tipo de virus (A, B), el lugar de origen de la cepa, el

Figura 12-2. Estructura de la hemaglutinina de virus influenza. Las subuni-dades H1 tienen los sitios de unión al receptor celular y zonas antigénicas neu-tralizables. Luego, por acción de las proteasas se cortan y abren, emergiendo las subunidades H2, que actúan como péptido de fusión.

Sitios receptores

Sitios antígenos variables

Sitios de corte por proteasas

A

A A

A

|

C|

C

135 Å

Membrana

H 2

H 1

número de la cepa en el laboratorio donde primero creció, el año de aislamiento, y el subtipo de hemaglutinina y neurami-nidasa del virus A. Cuando el origen es animal, se agrega la especificación junto al tipo viral. Ej.: A /Sydney/05/97(H3N2); Asw/New Yersey/76 (Hsw1N1), en este último ejemplo se tra-taría del virus Influenza A, identificado en el estado de New Jersey, el año 1976, con la hemaglutinina 1 del cerdo y neu-raminidasa 1.

Variación genética. La variación antigénica, observada especialmente en virus influenza A, se explica por dos meca-nismos. Primero, las ARN polimerasas (ARN dependientes) constituyen la maquinaria replicativa viral y tienen cierto grado de inexactitud en el proceso de transcripción del ARN, esti-mándose que cometen un error cada 10.000 bases, sin que exista posteriormente un proceso enzimático reparativo, como verdaderamente ocurre en la replicación del ADN. Estas va-riaciones menores (drift) pueden derivar en cambios de poli-péptidos, como se observa en la HA, que de 250 aminoácidos experimenta dos a tres sustituciones cada año. De la acumu-lación de estas mutaciones puntuales pueden resultar tanto virus no viables como nuevas cepas con capacidad infectiva, las que en tres a cinco años pueden predominar y representar variantes contra las cuales la población local tiene sólo inmu-nidad parcial.

El segundo mecanismo de variación se basa en dos hechos biológicos relevantes: la fragmentación del genoma viral y la existencia de reservorio animal de virus influenza A. En efecto, el hospedero natural del virus son las aves acuáticas silvestres (patos, gansos, playeras, gaviotas y otras). En ellas, el virus se multiplica en el sistema digestivo y se disemina por las deposiciones, pudiendo contagiar otras aves silvestres y domésticas (pollos, pavos, patos), mamíferos acuáticos (focas, ballenas) y terrestres (hombres, caballos, vacunos, felinos, cer-dos). En aves se han encontrado todas las variedades de HA (1 a 16) y de NA (1 a 9), pero sólo las cepas con HA 1 a 3 y NA 1 y 2 se han adaptado al hombre. Existe una barrera –de-pendiente del tipo de aminoácidos presentes en los bolsillos en la cabeza de las HA (receptor binding sites) encargados de la unión específica a los receptores celulares con ácido siá-lico– que dificulta la replicación viral en hospederos de otras especies. Esta barrera puede excepcionalmente romperse y un virus de ave infectar a un ser humano, como ocurrió en la pandemia de 1918 (H1N1) y en brotes limitados de influenza aviar (H5N1, H7N7).

La transmisión desde un animal al ser humano podría ha-cerse también a través de un huésped intermediario que sufra la infección simultánea por dos virus de distinto origen y que durante el proceso de replicación experimente una mezcla o “reordenamiento” (reassortant) de segmentos de los virus in-fectantes (shift). El cerdo habría cumplido este papel en las pandemias de 1957 (H2N2) y 1968 (H3N2), las que se ori-ginaron en China, donde el contacto estrecho con animales domésticos es habitual (Figura 12-3).

EpidemiologíaLos virus influenza han producido epidemias en todo el mundo y ocasionalmente pandemias. A partir del siglo xVIII es posi-ble encontrar relatos históricos de pandemias que se habrían originado en Asia, preferentemente en China. Las del siglo xx

123

capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

han sido mejor caracterizadas. Así, la de 1918 (H1N1), que ocurrió durante la primera guerra mundial, fue la más devas-tadora, pues produjo entre 20 y 40 millones de muertes, co-rrespondientes en ese momento a casi el 10% de la población mundial. La originó una cepa aviar –cuyo origen geográfico aún no se esclarece– que se trasmitió al hospedero humano. Se presentó en tres ondas de distinta mortalidad, tal vez in-fluenciada por fenómenos de adaptación viral concomitantes a la movilización de las tropas combatientes. Las otras tres pandemias han tenido claramente su origen en Asia y se han generado por mezclas de cepas de aves y de humanos (shifts); no se ha dilucidado el origen de la cepa reemergente de 1977 (gripe Rusa, H1N1), pero se estima que podría haber sido una fuente animal.

En los períodos no pandémicos circulan cepas humanas con variaciones menores (drifts) contra las que la población tiene inmunidad parcial, por lo que las epidemias son de me-nor magnitud. Sin embargo, han aparecido algunos brotes de gripe provocados por cepas animales –especialmente la aviar A H5N1–, que afortunadamente no se han transmitido direc-tamente entre seres humanos. En el hemisferio norte, en la primavera de 2009 emergió una nueva cepa de influenza A de origen porcino en México y los EE.UU. que inició una pande-mia, sembrando alarma mundial sobre su virulencia y capa-cidad de difusión. Afortunadamente, el tiempo demostró que esta nueva cepa tiene igual o menor virulencia que las esta-cionales anteriores y se logró preparar una vacuna con dicha cepa para controlar su circulación en 2010; además, esta cepa ha sido sensible a un antiviral (oseltamivir). Curiosamente, tan imprevisiblemente como apareció esta cepa, denominada A 2009 H1N1, se propagó y dominó en todo el mundo en 2009 y en el hemisferio norte en 2010; sin embargo, perdió su fuerza en el hemisferio sur y el 10 de agosto de 2010, la OMS declaró el término de la pandemia, comunicando que el A 2009 H1N1

estaba circulando internacionalmente junto a las cepas esta-cionales y que posiblemente esa cepa se establecería como cepa estacional. En efecto, en el invierno de 2010 están cir-culando en el hemisferio sur los virus influenzas A 2009 H1N1, A H3N2 y B; contra estas cepas se ha preparado una vacuna para la temporada 2011 (Tabla 12-4).

En 1947, doce años después de que se había logrado cul-tivar el virus influenza humana, se tomó conciencia de la im-portancia del fenómeno de variación antigénica en la influenza y se organizó en Londres un Centro Mundial de Influenza con el doble objetivo de entender la epidemiología de la influenza y de aislar las cepas circulantes para hacer las formulaciones de composición de las vacunas. Actualmente, la OMS cuenta con una red de vigilancia donde participan activamente cuatro centros de referencia (Reino Unido, EE.UU., Australia y Japón) y más de 83 países con uno o más centros centinelas de in-fluenza. De este modo, se vigilan permanentemente las cepas circulantes en todo el mundo en hombres, aves y algunos ma-míferos. Estudios genéticos han mostrado que las aves acuá-ticas silvestres son la fuente original de virus influenza A, y que los virus se habrían transmitido y adaptado a aves terrestres y domésticas, a mamíferos acuáticos (focas, ballenas) y terres-tres (humanos, cerdos, equinos) (Figura 12-4).

Influenza aviarEs una infección causada por cualquier subtipo de influenza A, que ocurre naturalmente en aves. Las aves silvestres son por-tadoras de virus influenza en sus intestinos y habitualmente no se enferman. Sin embargo, el virus es transmisible entre las aves y suele infectar aves domésticas como pollos, pavos, pa-tos y gansos. Se han descrito dos formas de presentación, de baja y alta virulencia, esta última especialmente en los subtipos H5 y H7. La infección por cepas de baja virulencia (LPAI: low pathogenic A influenza) suele no detectarse, pues ocasiona

Figura 12-3. Variación antigénica en virus influenza A por mecanismo de reordenamiento. La adquisición de los segmentos NA y M provenientes de virus de cerdo euroasiático por parte del virus de cerdo americano generó la nueva cepa porcina A 2009 H1N1, que circuló entre humanos.

PB2PB1PAHANPNAMNS

Nuevo Asw H1N1

Cerdo norteamericano clásicoAviar norteamericanoHumano estacional H3N2Cerdo euroasiático

124

viroLogía cLínica

Tabla 12-4. Cepas de virus influenza A detectadas en humanos

Año Cepa Nombre y lugar Origen

1918 H1 N1 a Española (EE.UU.) aviar

1957 H2 N2 a, b Asiática (China) aviar, por cerdo

1968 H3 N2 a, b Hong Kong (China) aviar, por cerdo

1976 Hsw1 N1 Fort Dix – EE.UU. cerdo

1977 H1 N1 a Rusa (China) humano (aviar)

1995 H7 N7 inglaterra aviar

1997 H5 N1 Hong Kong (China) aviar

1999 H9 N2 Hong Kong (China) aviar

2002 H7 N2 Virginia, EE.UU. aviar

2003 H7 N7 Holanda aviar

2003 H9 N2 Hong Kong aviar

2003 H5 N1 c China, Sudeste aviar

2003 H1 N2 Europa, Asia, América humano

2003 H5 N1 c Asia, África aviar

2003 H7 N2 New York, EE.UU. aviar

2004 H7 N3 Canadá aviar

2004 H5 N1 c Tailandia, Vietnam aviar

2004 H10 N7 Egipto aviar

2009 Hsw1 N1 a Norteamérica cerdo

a Originó una pandemiab Por recombinación de cepas humanas y aviares (shift)c Cepa de alta virulencia (HPAi) en aves silvestres y de corral: epizootia

Gato, tigre

Gallina

Faisán

Vacuno

Equino

Humano

Humano

Hospedero nativo: aves acuáticas silvestres (patos, gansos, playeras)

Ballena

Cerdo

Focas

Hurón

H5N1

H9N2

H4,5,7,9,10N1,2,4,7H5N1H7N7

H1N1, H2N2H3N2, H1N2H5N1, H9N2,H7N7

H1N1, H1N2H3N2, H4N6H5N1

H3N2, H13N9

H7N7, H4N5, H3N2

H1-15, N1-9

H7N7, H4N8

H10N84

Restricción de rango de hospedero

Figura 12-4. Hospederos de virus influenza A.

sólo síntomas leves, como alteración de las plumas y baja en la producción de huevos. Las cepas más patógenas (HPAI) pue-den enfermar a las aves silvestres y cuando afectan aves de corral, se transmiten rápidamente y producen compromiso ge-neral, con mortalidad en 48 horas de hasta el 90% al 100%.

La fuente natural de virus influenza aviar son las aves acuá-ticas silvestres, en las cuales la infección viral tiene cierta esta-cionalidad, que predomina en verano y otoño. Algunas de ellas tienen ciclos migratorios que podrían favorecer la expansión de las epidemias. El virus aviar ingresa por vía respiratoria,

125

capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

se multiplica en el intestino y se transmite por la saliva, secreciones nasales y deposiciones; es estable en el am-biente y en deposiciones puede permanecer viable por varias semanas. El contagio de individuos susceptibles ocurre por contacto directo con las aves infectadas o con secreciones o deposiciones que quedan en el ambiente o que contami-nan agua, alimentos, basura, jaulas y medios de transporte de aves.

Durante la replicación viral el virus se adsorbe a la célula por la unión de la hemaglutinina viral a un receptor celular que contiene glicoproteínas con ácido siálico. El tipo de receptor celular varía de una especie a otra, lo que dificulta el “salto de especie” entre aves y mamíferos, incluyendo al hombre. Sin embargo, pequeñas variaciones en los receptores pueden ha-cerlos más susceptibles al virus aviar. En efecto, la hemaglu-tinina viral puede establecer uniones con receptores celulares que expongan uniones alfa 2-3 y alfa 2-6 del ácido siálico con la galactosa, y los seres humanos tienen mayor afinidad por las uniones 2-6 y las aves por 2-3. Los cerdos presentan ambos tipos de receptores en sus células. En la hemaglutinina se ha observado que la mutación “Ser - Tyr 205” o “Leu - Gln 226” determina cambio de esta especificidad. Esta ha sido la base para sostener que los cerdos han servido de agentes interme-diarios entre las infecciones aviares y humanas.

Se han descrito epidemias zoonóticas por cepas de baja y de alta patogenicidad, que representan un riesgo de emer-gencia de una nueva pandemia humana. La epidemia de gripe aviar por la cepa altamente patógena H5N1 aparecida en Asia en 1997 es un ejemplo de riesgo de aparición de una pande-mia. Desde 2003 el virus ha circulado en dieciséis países, pro-duciendo una considerable mortalidad en aves acuáticas que ha implicado la muerte de 200 millones de aves en Asia, tanto por la enfermedad como por sacrificio con el fin de controlar la epidemia. Paralelamente, han ocurrido casos humanos se-veros con una mortalidad cercana al 50% en varios países de Asia. Afortunadamente, esta cepa no se ha propagado eficien-temente entre seres humanos más allá del segundo contagio y a la fecha sólo se han reportado brotes aislados.

La OMS lleva un registro acucioso de la evolución de la epi-demia de H5N1 y desde 2003 hasta el 4 de marzo de 2010, se han registrado 486 casos humanos con 287 fallecidos (le-talidad del 59%). La epidemia ha afectado a quince países de Asia y África, especialmente Indonesia y Vietnam. No se puede predecir el riesgo de generar una pandemia en seres humanos de esta epidemia aviar o de otras futuras, pues para que se es-tablezca una pandemia el virus debe pasar por las mutaciones necesarias para quebrar la barrera de especie y luego adquirir la capacidad de propagarse entre humanos. Desde su emer-gencia en Hong Kong en 1997 hasta ahora, la variante H5H1 no ha adquirido la segunda propiedad. La OMS clasifica ac-tualmente esta epidemia de virus influenza A H5N1 en el nivel 5 de riesgo, que corresponde a “presencia de brotes aislados sin contagio secundario entre humanos”.

PatogeniaLa fuente de contagio puede ser un caso sintomático o sub-clínico. La infección se transmite por contacto directo con el virus en las secreciones respiratorias, que son exhaladas en forma de aerosoles de partículas pequeñas y grandes y de-

positadas en el ambiente. La puerta de entrada es el epitelio de la vía respiratoria alta, donde el virus se adsorbe mediante la hemaglutinina (ligando) a las células que tienen ácido siáli-co (receptor) y se multiplica en el epitelio ciliado. Se transmite por vecindad, comprometiendo la mucosa respiratoria alta y traqueobronquial, pudiendo también alcanzar bronquios más finos y el parénquima pulmonar. El hecho de que la puerta de entrada y el órgano blanco de la infección sea la mucosa res-piratoria explica el corto período de incubación –de uno a tres días– y su alta contagiosidad.

Los casos sintomáticos excretan más virus que los subclí-nicos, por lo que son más contagiantes. La patogenia de la infección corresponde a una infección localizada del aparato respiratorio. Sin embargo, hay escape de virus a la sangre e inducción de una respuesta inmune sistémica que estimula la producción de inmunoglobulinas G, M y A, además de interfe-rón, interleuquina 6, TNF alfa y otras citoquinas; estas últimas serían responsables de la sintomatología general.

La inmunidad adquirida por la infección natural es transitoria, fundamentalmente en base a IgA local, y no es muy eficiente, considerando la acumulativa variación antigénica de las cepas circulantes. Sin embargo, el contacto sucesivo con diferentes cepas naturales o vacunas genera una respuesta secundaria de anticuerpos de mayor magnitud y de mayor espectro de afi-nidad. La lesión del epitelio respiratorio comienza a repararse a los tres días, pero puede tardar hasta cuatro semanas. Esta alteración de la barrera mecánica epitelial, unida a cierto grado de depresión inmunológica celular transitoria, podría favorecer la aparición de infecciones bacterianas secundarias.

Manifestaciones clínicasEl ambiente epidemiológico corresponde a un brote de una in-fección respiratoria febril que súbitamente afecta a la población de niños y adultos, por seis a diez semanas. El cuadro típico de influenza consiste en fiebre, cefalea, dolores osteomuscula-res, tos seca y odinofagia, al que pueden agregarse síntomas gastrointestinales como vómitos y diarreas. Durante los cinco a siete días que dura el período de estado, la tos se va haciendo más productiva y la secreción va pasando de seromucosa a purulenta; la fiebre puede presentarse en una onda de tres a cuatro días o en dos ondas, en que la segunda es más cor-ta. Concomitantemente, en la comunidad pueden observarse casos de resfrío, faringitis, laringitis, traqueobronquitis, neumo-nitis, etc. de diversa magnitud, que también corresponden a infección por virus influenza. La recuperación es gradual y de-mora alrededor de una semana.

ComplicacionesLa prolongación de la fiebre debe hacer sospechar una compli-cación bacteriana. Las más frecuentes son infecciones respi-ratorias altas, como otitis, adenoiditis y sinusitis. La neumonía viral pura se caracteriza por una progresión severa, febril desde el inicio, con evidencia radiológica de compromiso pulmonar bilateral. Puede existir una neumonía mixta viral y bacteriana, especialmente por S. pneumoniae o S. aureus, donde la sin-tomatología aparece más tardíamente durante el período de estado. La más frecuente es la neumopatía bacteriana, que se manifiesta durante la defervescencia de la gripe; la radiología con compromiso alveolar confirma el diagnóstico.

126

viroLogía cLínica

DiagnósticoEl diagnóstico debe ser clínico y epidemiológico. Algunos exá-menes generales pueden ser de apoyo. El hemograma con leucopenia, sin desviación a izquierda y velocidad de sedimen-tación baja –esperable en una infección viral– no es frecuente y en casos de influenza no complicada se encuentra leucocito-sis de 15.000 y VHS sobre 40 mm/h. La radiología puede ser normal o con algún grado de compromiso intersticial bilateral. El diagnóstico clínico se puede confirmar con estudios virológi-cos, para lo cual se dispone comercialmente de una variedad de técnicas. Las de inmunodiagnóstico –inmunofluorescencia, ELISA e inmunocromatografía– detectan núcleo proteínas que permiten definir si el virus influenza es de tipo A o B y son las más utilizadas, porque dan resultados en menos de dos horas; tienen buena sensibilidad y especificidad y permiten do-cumentar la sospecha diagnóstica en la primera semana de evolución.

Recientemente, a raíz de la pandemia de influenza A H1N1 2009, se implementó extensamente la reacción de la polimera-sa en cadena (PCR) para el diagnóstico, mostrando una franca mayor sensibilidad que las técnicas de inmunodiagnóstico; se usa tanto para diagnosticar como para tipificar las cepas cir-culantes. Con fines epidemiológicos se usa aislamiento viral en cultivo celular y/o huevo embrionado para identificar las cepas circulantes en la región, que se pueden caracterizar por inhibi-ción de la hemaglutinación (IHA) con anticuerpos de referencia, PCR y secuenciación. La IHA también puede utilizarse para es-tudiar susceptibilidad (en sólo una muestra) o infección recien-te, determinando anticuerpos contra antígenos de virus A H1, H2, y H3 y de B, en sueros de etapas aguda y convaleciente, lo que permite diferenciar respuesta a infección o a vacunación.

La red de vigilancia de la OMS se responsabiliza de la ca-racterización viral.

Profilaxis y tratamientoLa alta contagiosidad de la influenza y la presencia de casos subclínicos hacen poco efectivas las medidas de aislamien-to. Si bien es posible hacer quimioprofilaxis con antivirales, la prevención más efectiva se logra con el uso de vacunas in-activadas dirigidas a la población de más alto riesgo de sufrir infecciones graves. La composición de la vacuna debe ir ajus-tándose periódicamente, acorde con las cepas prevalentes re-comendadas por la OMS. Desde 1977 circulan dos subtipos de influenza A (H3N2 y H1N1), lo que implica que la vacuna debe tener las últimas cepas circulantes de esos subtipos de A, además del tipo B. Sin embargo, como la cepa pandémica A H1N1 (2009) sustituyó a las cepas estacionales anteriores, la recomendación para 2010 fue colocar sólo vacuna monova-lente A 2009 H1N1, situación que ha cambiado en 2011.

La vacuna se prepara en embrión de pollo y su producción industrial masiva requiere varios meses, lo que puede dificultar la rápida producción de vacunas contra las cepas emergentes. Es el gran problema aún no resuelto frente a la aparición de una cepa potencialmente generadora de una pandemia. Téc-nicamente, la vacuna puede formularse con el virus completo inactivado o sólo con sus componentes externos purificados. Esta última tiene menos efectos colaterales secundarios, por lo que debe privilegiarse su uso en toda la población.

La inmunidad dura alrededor de un año, por lo que es ne-cesario revacunar anualmente a la población de riesgo. Los lactantes y niños menores de ocho años que se vacunan por primera vez deben recibir dos dosis, separadas por lo menos por dos semanas. Las vacunas actuales tienen una efectividad sobre el 70% en prevenir infecciones graves y tienen pocos efectos colaterales.

La recomendación sobre la población que debe vacunarse ha ido creciendo. La prioridad es la población con riesgo de enfermedad grave: mayores de sesenta años, portadores de enfermedades crónicas metabólicas, pulmonares, cardíacas, renales, inmunosuprimidos y otras, a la cual deben agregarse las personas encargadas de su cuidado (personal de salud y de asilos, contactos familiares, etc.). Últimamente se han in-cluido a las embarazadas y a los lactantes de 6 a 24 meses de edad. Los niños menores de tres años vacunados por primera vez deben recibir dos dosis de 0,25 mL separadas por cuatro semanas; los niños sobre tres años reciben la dosis de adulto, de 0,5 mL, también por dos veces, y los mayores de ocho años igual volumen pero una sola dosis.

En general, cualquier persona que desee vacunarse puede hacerlo, siempre que no sea alérgica al huevo. Pero esta políti-ca sólo disminuye la mortalidad, mas no la circulación del virus ni las epidemias consiguientes. Hay evidencia de que la vacu-nación de la población escolar y preescolar puede disminuir la magnitud de las epidemias, pero es difícil de implementar, pues implica inmunizar todos los años a esa población. La re-comendación del 2008 del Advisory Committee on Immuni-zation Practices (ACIP-USA) es vacunar desde los seis meses hasta los dieciocho años. Si bien hay vacunas con cepas vivas atenuadas en uso en Rusia desde hace más de veinte años, en occidente recién se están licenciando vacunas con virus atenuados vía inhalatoria, que estarán pronto comercialmente disponibles.

Los dos tipos de drogas antivirales disponibles para el tra-tamiento y prevención de la infección por virus influenza ac-túan por mecanismos diferentes. El uso en profilaxis tiene una efectividad limitada, además de que es difícil de implementar por largo plazo y en forma masiva. La efectividad terapéutica disminuye drásticamente si el tratamiento se inicia después del segundo día de aparición de los síntomas, por lo que el diag-nóstico viral rápido es de gran ayuda.

Las drogas amantadina y rimantadina actúan en la fase de penetración viral bloqueando el canal formado por M2 en la envoltura viral, lo que interfiere con la acidificación de la vesícula endocítica, impidiendo su apertura y la consiguiente liberación del ARN viral. Son activas sólo contra virus influenza A, y fre-cuentemente aparecen cepas resistentes. En los EE.UU. se ha descrito que la circulación actual de cepas H3N2 tiene una re-sistencia primaria sobre el 90% para H3N2 y sobre el 10% para H1N1, por lo que se recomienda en los EE.UU. sólo para H1N1; pueden combinarse con inhibidores de neuraminidasa. Se usa en dosis terapéutica de 200 mg/día (5 mg/kg/día en niños, frac-cionado en dos dosis, con máximo de 150-200 mg/día).

En la década del noventa se desarrollaron dos drogas aná-logas del ácido siálico, inhibidores por competencia de la neu-raminidasa, pues se fijan a ella ocupando los sitios de unión a ácido siálico. Interfieren con la acción de la neuraminidasa

127

capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

en la liberación de los virus, que quedan aglutinados mediante residuos de ácido siálico a la superficie celular o entre ellos mis-mos. Son efectivos contra tipos A y B y se administran vía oral (oseltamivir) o inhalatoria (zanamivir). Sin embargo, en 2008 se detectó resistencia a oseltamivir en más del 90% de cepas de subtipo H1N1. El oseltamivir (Tamiflu, Rimivat®) se recomienda en dosis de 75 mg cada 12 horas por cinco días, antes de las 48 horas de iniciados los síntomas; en prevención se usan 75 mg una vez al día por siete días. En niños mayores de un año se dispone de suspensión (60 mg/5 mL) para dosis terapéutica de 2 mg/kg cada 12 horas; en prevención de contactos se indican las mismas dosis, pero sólo una vez al día, por diez días. El zanamivir (Relenza®) se puede usar a partir de los siete años, pero no se recomienda en personas con asma u obstrucción bronquial crónica. La dosis terapéutica es de 10 mg (dos inha-laciones) dos veces al día y la preventiva sólo una vez al día. Su disponibilidad comercial es menor que la del oseltamivir.

vIrus resPIratorIo sIncIcIal (vrs)El VRS es el principal productor de infección respiratoria agu-da baja en pediatría en todo el mundo. Con el progreso en la tecnología de diagnóstico viral, se está demostrando que es un patógeno respiratorio relevante en ancianos y en inmunocom-prometidos, poblaciones actualmente en franco aumento.

EstructuraMide entre 150 y 300 nm, su simetría es helicoidal con man-to y su genoma está constituido por una sola hebra de ARN de polaridad negativa de 14.222 bases. Contiene diez genes que codifican once proteínas –nueve estructurales y dos no es-tructurales– en el siguiente orden: 3’- N, P, M, SH, G, F, M2-1, M2-2, L- 5’. Entre estas proteínas destacan la ARN polimera-

sa ARN dependiente (L) y las glicoproteínas de superficie G y F. Las proteínas de superficie cumplen importantes funciones en la adsorción (G) y penetración (F) viral por fusión de mem-branas; los anticuerpos contra ellas tienen carácter defensivo. La proteína F es conservada, por lo cual es el blanco de las estrategias de inmunización y de diagnóstico; en cambio, la gli-coproteína G es variable, por lo que es objeto de estudios moleculares sobre diversidad antigénica, concepto relacionado con la patogenia y caracterización de cepas circulantes. Se dis-tinguen dos grupos serológicos, A y B, especialmente en base a estas proteínas. Los estudios moleculares de la proteína G han diferenciado varios linajes y genotipos, que han permitido estudiar la distribución temporal y geográfica de las variantes de VRS que circulan localmente y en el mundo; sin embargo, la amplia diversidad de variantes no tiene relación aparente con la gravedad clínica con la que suele presentarse (Figura 12-5).

Patogenia y cuadro clínicoLa fuente de contagio es exclusivamente la humana, habitual-mente un niño pequeño o un lactante. Se transmite por con-tacto directo con secreciones respiratorias eliminadas en forma de aerosoles o depositadas en el ambiente, especialmente en las manos. La puerta de entrada es la vía respiratoria alta, don-de el virus se adsorbe y multiplica en las células epiteliales y se difunde por vecindad en el árbol respiratorio.

Las glicoproteínas G y F del VRS actúan como ligandos y se unen a receptores con glicosamino-glicanos (Ej.: heparina o condroitín sulfato). La proteína G es semejante a una quimio-quina fractalkine Cx3C, por lo que se une a receptores del tipo Cx3CR1, lo que puede facilitar la quemotaxis con otras células que responden a este receptor, como células mastoideas y neuronales.

3' NS1-2 N P M SH G F M2 L 5'

ARN

F

G

M

Figura 12-5. Representación esquemática de la es-tructura del VRS, con la especificación de la relación entre genoma y proteínas codificadas.

128

viroLogía cLínica

La proteína F se une a algunos receptores toll-like (TLR4), y consecuentemente, estimula su expresión en las células epite-liales respiratorias, lo que podría sensibilizarlas a diversas endo-toxinas. La dinámica de estos eventos de la inmunidad innata en las primeras horas es clave para el balance entre la multiplica-ción y la eliminación viral y para definir el patrón de inducción de respuesta inmune adquirida (Th1/Th2). En efecto, la adsorción viral puede desencadenar estímulos que influyen en la produc-ción de interferón y quimioquinas, lo que conlleva la atracción de más células y la producción de mediadores de inflamación.

Las quimioquinas y citoquinas producidas (TNF, IFN y otras) son fundamentales en los primeros tres días de la infección pa-ra atraer y regular la producción de diferentes tipos de células (células asesinas naturales, macrófagos, polimorfonucleares). Durante ese momento, las células dendríticas procesan y pre-sentan los antígenos a los LTCD4 en los nódulos linfáticos. Una vez estimuladas, estas células regresan al epitelio infectado, secretan nuevos mediadores y reclutan más células inflamato-rias, incluyendo células mononucleares (LTCD8, LB), neutrófi-los y eosinófilos. Hay demostraciones experimentales de que el bloqueo de esta respuesta inflamatoria reduce la gravedad de la infección (Figura 12-6).

En esencia, diferentes células participan en la respuesta in-mune al VRS. Algunas son claramente protectivas, pero tam-bién pueden causar daño. La interacción entre estas células ocurre directamente y también a través de citoquinas y quimio-quinas; algunos de estos mediadores se producen temprana-mente en la infección, pero otros aparecen en fases tardías.

Las infecciones asintomáticas y moderadas se recuperan básicamente por una respuesta tipo Th1, con producción de interferón por parte de las células asesinas naturales y linfo-citos T (CD4 y CD8). En otras circunstancias –como sensibi-lización por vacuna inactivada o individuos atópicos– puede haber una fuerte respuesta tipo Th2 debido a una producción baja de IL12, que estimula Th1, y alta de IL 4, IL5 e IL 13, lo

que produce eosinofilia y obstrucción de la vía aérea pequeña (Figura 12-7).

Todavía no se explica por qué aproximadamente el 2% de los infectados por primera vez con VRS evolucionan en for-ma grave y requieren hospitalización. Se plantea que la pa-togenia de los síntomas depende más del tipo de respuesta inmune involucrada que de la lisis celular por acción viral; no se han encontrado cepas de VRS particularmente virulentas. Los factores genéticos del hospedero podrían influir en el tipo de respuesta inflamatoria frente a la infección por VRS, tanto innata como adaptativa. En muchos estudios sobre este con-trovertido punto, los antecedentes genéticos adquieren espe-cial relevancia.

En lactantes con infección respiratoria baja se destruye el epitelio ciliar, con inflamación peribronquial y edema en bron-quios finos, lo que generalmente produce signos de obstruc-ción respiratoria (síndrome bronquial obstructivo, bronquiolitis), acompañada a veces de hipoxemia. Este cuadro llega al máximo alrededor del tercer día y luego empieza a mejorar, con disminución de las sibilancias y aumento de la tos, ahora productiva con secreciones seromucosas. El episodio agudo dura alrededor de una semana, pero la recuperación del daño epitelial demora dos a tres semanas; en los meses siguientes otras infecciones virales pueden desencadenar nuevos cua-dros obstructivos, que tienden a ser más leves.

La infección en el lactante deja una inmunidad incompleta y se estima que se necesitan dos a tres infecciones para adquirir una buena inmunidad. En efecto, comúnmente se observan re-infecciones por VRS en los primeros años de la vida y también en adultos, aunque con menos frecuencia. El nivel de respues-ta inmune humoral se asocia claramente a prevención de la infección, como se ha demostrado con el uso de anticuerpos monoclonales humanizados (palivizumab) en lactantes de alto riesgo. La recuperación de la infección depende primordial-mente de la respuesta inmune celular de linfocitos ayudadores

MF

Eo

NK

TCD4+

TCD8+

LB

Presentación de antígeno

Migración de DC

Días 4 - 7 Días 8 y más = adquirida1 - 3 DS = Innata

Liberación de citoquinas: IFγ, IL2-4-5-8-12

Citotoxicidad

Anticuerpos

Mata células infectadas

VRS

Figura 12-6. Participación de la inmunidad innata y adquirida en la patogenia de la infección respiratoria por VRS.

129

capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

CD4 (LTh) y citotóxicos CD8 (LTc), la cual habitualmente es de tipo Th1, de carácter defensivo. Si el balance en la respuesta celular es de tipo Th2, se produce una respuesta inflamatoria característica del asma y la atopia.

En adultos se han descrito infecciones respiratorias agu-das altas y bajas durante los brotes epidémicos de VRS, con frecuencias variables según la forma de estudio. Los inmuno-comprometidos y los adultos mayores son particularmente susceptibles. Los signos de infección por VRS no son pa-tognomónicos y no permiten diferenciarlos de otra etiología, a diferencia del niño, en que es característico un brote de in-fecciones respiratorias obstructivas. En adultos normales suele producir rinitis y tos que progresan en tres a cuatro días hacia tos productiva con presencia de sibilancias; en casos con en-fermedades respiratorias crónicas se pueden desencadenar reactivaciones y crisis asmáticas. Un creciente número de publicaciones muestra la participación del VRS en neumonías del adulto, lo que debe considerarse en las recomendaciones actuales para su manejo.

EpidemiologíaEl hombre es el único transmisor del virus, pues los VRS de animales (bovino, ovino, caprino) no afectan al hombre. El VRS se distribuye en todo el mundo y constituye una infección obli-gada de la infancia, pues los estudios serológicos han demos-trado que a los dos años de edad prácticamente todos ya han tenido contacto con el VRS. En los países de clima templado se presenta en brotes epidémicos en otoño tardío, invierno y primavera, que duran tres a cinco meses; en los climas tropi-cales se detecta VRS en todo el año, con predominio en las estaciones lluviosas. Los grupos A y B circulan juntos o con alternancia, con predominio del A.

En Chile del 1% al 2% de las primoinfecciones se hospitali-zan, y de ellas, el 5% al 7% requiere cuidado intensivo; la letali-dad es alrededor del 0,1% en lactantes previamente sanos. Se presenta en epidemias de tres a cinco meses, todos los años, en épocas frías. Con frecuencia la magnitud de los brotes so-brepasa la capacidad de atención hospitalaria (Figura 12-8).

Infección NoRMAL por VRS Infección GRAVE por VRS

Infección mejorada Enfermedad grave

Th1 Th2

IFN?IL-10IL-2

IL-4 y 13

Mastocitos

Histamina

IgEIgG1

IgG 2ª IL-5LTc

NK

Eosinófilos

CPA

Figura 12-7. Respuesta inmune defen-siva (Th1) y deletérea (Th2) ante una infección por VRS.

Figura 12-8. Detección de virus respiratorios en lactantes menores de dos años hospitalizados por infección respiratoria aguda baja. Santiago, Chile, 1989 -2004.

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

80

70

60

50

40

30

20

10

0

1989

1990

Avendaño y cols.AdV VRS FLU PI

1992

1994 1996 1998 2000 20022004

1995 1997 1999 2001 2003

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viroLogía cLínica

Los grupos de lactantes con riesgo de infección grave son los prematuros, los portadores de displasia broncopulmonar, cardiopatías congénitas con hipertensión pulmonar y los inmu-nosuprimidos. La infección por VRS en los trasplantados de médula es particularmente severa.

En nuestra experiencia, en adultos con neumonías adquiri-das en la comunidad (NAC) se detecta VRS hasta en el 15% de los casos, dependiendo de la metodología diagnóstica. En un estudio en Santiago de Chile, usando RT-PCR y serología se detectó VRS en el 13,4% de 357 casos de NAC, con clara estacionalidad y sin una característica clínica particular.

DiagnósticoLa sospecha de infección por VRS en niños se plantea habi-tualmente por los antecedentes clínicos y epidemiológicos locales. La confirmación etiológica se basa en la detección antigénica por alguna de las múltiples técnicas rápidas de in-munodiagnóstico disponibles (ELISA, inmunofluorescencia, inmunocromatografía), que permiten tener resultados en una hora; los niños excretan gran cantidad de virus, por lo que es-tas técnicas tienen buena sensibilidad.

El aislamiento en cultivo celular, limitado a los laboratorios virológicos, permite obtener suficiente cantidad de virus para fines de investigación. Se han desarrollado técnicas de RT-PCR y RT-PCR en tiempo real, que son las de mayor sensibilidad y especificidad para caracterización molecular. La serología es poco usada debido a su complejidad técnica (seroneutraliza-ción, ELISA) y porque en los lactantes la respuesta inmune es irregular. En adultos, las técnicas de inmunodiagnóstico son poco útiles porque excretan menor cantidad de virus que los niños, por lo que se requiere realizar RT-PCR.

Prevención y tratamientoLa alta transmisibilidad del VRS y la ausencia de vacunas contribuyen a que actualmente no haya forma efectiva de pre-venirlo. Sin embargo, el mejor manejo clínico y epidemiológico de los brotes ha disminuido la mortalidad por este agente.

El traspaso de anticuerpos maternos que confiere inmunidad parcial al recién nacido, fue la base de los ensayos de inmuni-zación pasiva con inmunoglobulinas hiperinmunes (RSV-IGIV) y del desarrollo de anticuerpos monoclonales humanizados con-tra VRS (palivizumab), que representan una buena herramien-ta, pero su alto costo restringe su uso a ciertos prematuros.

La falta de respuesta inmune adecuada de los lactantes pequeños ante la infección natural ha sido el principal escollo para desarrollar una vacuna contra el VRS. Los ensayos con una vacuna inactivada con formalina en la década del sesenta no sólo fueron infructuosos, sino que indujeron una respuesta inmune deletérea que produjo cuadros graves y muertes an-te contactos posteriores con el virus. Por eso, las estrategias actuales de preparación de vacunas sobre la base de virus no infectivos, componentes virales y virus atenuados deben de-mostrar primero que no inducen ese tipo de respuesta, y luego mostrar su eficacia en modelos animales y humanos. Lo ante-rior ha retrasado la generación de vacunas contra VRS, y aun-que muchos grupos de investigación trabajan en el tema, no se espera que se disponga de vacuna en un futuro cercano.

Los casos graves de infección se hospitalizan para admi-nistrar oxígeno y monitorear sus condiciones o para someter a ventilación mecánica si la insuficiencia respiratoria avanza. En casos con antecedentes genéticos de asma puede ser de utilidad el uso de broncodilatadores en inhalación. El empleo rutinario de corticoides y broncodilatadores es controvertido.

La ribavirina, un nucleósido sintético similar a guanosina e inosina, se ha demostrado activo in vitro contra VRS y otros virus, pero su administración clínica en forma inhalatoria es compleja y ha tenido resultados controvertidos.

metaPneumovIrus El estudio etiológico de las infecciones respiratorias agudas siempre deja algún agente sin detectar, a pesar de las mo-dernas técnicas, de gran sensibilidad. En 2001 se identificó un nuevo agente en Holanda, que producía una patología se-mejante al VRS. Estudios en muchos lugares del mundo han confirmado su presencia y lo han situado en el segundo lugar en frecuencia como agente etiológico de infecciones respira-torias en niños.

El metapneumovirus (hMPV) pertenece a la familia Para-myxoviridae, subfamilia Pneumovirinae. Mide 200 nm de diá-metro, es envuelto y semejante al VRS tanto en su estructura como en la patología que provoca. Su genoma consiste en una sola hebra de ARN de polaridad negativa que contiene ocho genes que codifican al menos nueve proteínas: 3’-N-P-M-F-M2-SH-G-L-5’. Según la proteína F se pueden distinguir los grupos A y B y por análisis génico los subgrupos A1, A2, B1 y B2.

El perfil epidemiológico es semejante al del VRS, circulan-do en todo el mundo. Producen patología especialmente en menores de dos años, inmunocomprometidos y ancianos. Es-tudios serológicos han determinado que en Holanda el virus ya circulaba en 1958. En Chile representa la segunda causa de hospitalización por IRA baja, con frecuencias entre el 5% y el 15%, cifra que concuerda con las comunicaciones inter-nacionales. La primoinfección ocurre habitualmente antes del segundo año y a los cinco a diez años todos los niños han tenido contacto con el virus.

La inmunidad es incompleta, por lo que frecuentemente hay reinfecciones en niños y adultos, que son más leves. Puede haber coinfecciones con VRS u otros virus, sin que ello impli-que mayor gravedad. La epidemiología es semejante al VRS y en climas templados predomina en invierno y primavera. Los cuadros clínicos son indistinguibles de los ocasionados por otros virus respiratorios.

El diagnóstico es actualmente restringido, pues se hace por RT-PCR convencional o en tiempo real; el crecimiento en cultivo celular es lento y poco sensible. Se dispone de algunas pruebas comerciales de inmunofluorescencia para la detección rápida de antígenos, pero aún no han sido suficientemente evaluadas. La serología podría servir para fines epidemiológicos, pero no está normalmente implementada, salvo para investigación. No existen vacunas ni antivirales específicos para la prevención y tratamiento de la infección.

En resumen, el metapneumovirus es un virus descubierto recientemente, estructuralmente cercano al VRS, que produce

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capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

una patología semejante. Los avances en diagnóstico ya lo si-túan como el segundo agente de infección respiratoria aguda baja en lactantes que requieren hospitalización.

ParaInfluenza

Son actualmente los principales agentes de laringitis, pero también ocasionan otras infecciones respiratorias altas y bajas, especialmente en niños.

EstructuraSe clasifican en la familia Paramyxoviridae, género Paramyxo-virus. Miden entre 150 y 200 nm, y están formados por una hebra de ARN de polaridad negativa, de alrededor de 15.000 bases, que codifica entre seis y diez proteínas. La nucleocáp-side es helicoidal y tienen un manto donde destacan las gli-coproteínas F (fusión) y HN (hemaglutinina-neuraminidasa). Se distinguen cuatro serotipos, en que el 4 es aparentemente el menos patógeno.

Patogenia y cuadro clínicoEl virus penetra la vía aérea y se adsorbe a las células epitelia-les de la mucosa del tracto respiratorio alto. Penetra por meca-nismo de fusión y realiza el ciclo replicativo en el citoplasma; la infección se propaga por vecindad y tiende a comprometer la laringe, tráquea y bronquios medianos, aunque también se ha asociado a bronquiolitis y neumonías en lactantes.

El cuadro clínico más característico en niños es la laringitis, que varía desde la simple afonía y ronquera (tos de perro), has-ta la obstrucción inspiratoria con estridor laríngeo y retracción intercostal (croup). Esta última es autolimitada a menos de una semana y la fase inicial de edema laríngeo suele hacer crisis al tercer día; la mejoría se acompaña de tos que cambia de seca y afónica hacia productiva.

EpidemiologíaLos virus parainfluenza se detectan durante todo el año, en todo el mundo. Los tipos 1 y 2 tienden a predominar desde el otoño tardío hasta la primavera y se asocian comúnmente a compromiso laríngeo en niños; el tipo 3 predomina a principios de otoño y puede producir bronquiolitis y neumonía en lactan-

tes. En adultos se asocia a bronquitis e infecciones respirato-rias altas. Los virus de animales no se transmiten al hombre.

DiagnósticoSe dispone de muchas técnicas comerciales rápidas de inmu-nodiagnóstico (inmunoflurescencia, ELISA, inmunocromato-grafía), cuya sensibilidad y especificidad son semejantes a las del cultivo celular. La tipificación de los tipos 1 a 4 requiere de anticuerpos tipo-específicos. También se dispone de RT- PCR para diagnóstico y tipificación.

Profilaxis y tratamientoNo hay ninguna medida preventiva específica para virus para-influenza, pues no se ha desarrollado aún una vacuna. El tra-tamiento es sintomático y en las laringitis obstructivas severas se indican antiinflamatorios, vapor frío, drogas adrenérgicas y corticoides, estos últimos aún con resultados controvertidos. Con estas medidas resulta excepcional la intubación laringo-traqueal o traqueostomía.

ADENoVIRuSCarmen Larrañaga

El primer aislamiento de adenovirus en humanos se logró en 1953 a partir de muestras quirúrgicas de tejido adenoideo. Son capaces de infectar al ser humano y las formas más comunes de infección incluyen infecciones respiratorias, conjuntivitis, gas-troenteritis y cistitis hemorrágica aguda. Su particular estructura y forma de replicación lo han transformado en una potencial herramienta para terapia génica y preparación de vacunas.

Propiedades Los adenovirus pertenecen a la familia Adenoviridae, que actualmente comprende cinco géneros: Mastadenovirus (22 especies), que afecta al hombre y varios mamíferos; Aviade-novirus (7 especies) que compromete aves; Atadenovirus (5 especies), detectados en aves, reptiles y mamíferos; Siadeno-virus (3 especies), que infecta aves y anfibios; Ichtadenovirus (1 especie) en peces. Se han descrito 55 serotipos en humanos y se distribuyen en siete especies, antiguamente subgéneros

Tabla 12-5. Clasificación de adenovirus humanos según diferentes criterios

Especie (subgénero)

Serotipos Grupos según capacidad de hemaglutinación

Potencial oncogénico % de guanina/citosina en ADN

Animales Tejidos

A 12, 18, 31 iV (poca) Alto Moderado 48-49

B1B2

3, 7, 16 ,21, 50 11,14, 34, 35,55

i (completa) Moderado Moderado 50-52

C 1, 2, 5, 6, iii (parcial) Bajo o ninguno Bajo 57-59

D 8-10, 13, 15, 17, 19, 20, 22-30, 32,

33, 36-39, 42,49,50,51,53,54

ii (completa) Bajo o ninguno Moderado 57-61

E 4 Bajo Bajo 57-59

F 40, 41 Desconocido

G 52 ¿? ¿?

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viroLogía cLínica

(A-G), definidos por estudios de homología genética del ADN viral, capacidad de aglutinar glóbulos rojos y por neutralización con antisueros tipo-específicos (Tabla 12-5).

Los adenovirus son virus icosaédricos desnudos de 70 a 100 nm de diámetro que poseen un genoma de ADN linear de doble hebra, de 36-38 kpb. La cápside está formada por 252 subunidades proteicas o capsómeros, de los cuales 240 conforman las veinte caras (hexones) y doce se disponen en los doce vértices (pentones). Cada pentón está constituido por una base y una fibra que protruye hacia el exterior del virión (Figura 12-9).

Las subunidades proteicas estructurales del virión son siete: polipéptidos II, III, IIIa, IV, VI, VIII y Ix. Tres moléculas de poli-péptido II conforman un hexón; cinco copias del polipéptido III constituyen la base del pentón y el polipéptido IV forma la fibra, proteína trimérica que emerge al exterior. Los polipépti-dos VI, VIII y Ix también conforman la cápside y se asocian a la proteína del hexón y a las proteínas internas del core, dán-dole estabilidad a la estructura. El core o nucleocápsula está constituido por el genoma viral y cuatro proteínas: polipéptidos VII, V, proteína mu y una proteína terminal. El polipéptido VII en-vuelve al ADN viral, el polipéptido V se une al pentón y sirve de puente entre el core y la cápside viral. La proteína terminal de 55 kdDa está unida covalentemente a la posición 5' terminal del ADN viral y participa en el inicio de su replicación.

La replicación de un ciclo viral tarda aproximadamente 32 a 36 horas y produce aproximadamente 10.000 nuevos virio-nes según el tipo de célula que infecte. El virus se adsorbe por medio de la fibra (pentón) al receptor celular, una proteína conocida como CAR (receptor de Coxsackie y adenovirus), y posteriormente cambia la conformación del pentón y expone un segundo sitio de interacción, entre la base del pentón y una integrina celular αv, la que actúa como correceptor e induce la formación de una vesícula endocítica. El denudamiento del ADN se produce por un cambio de pH en la vesícula que des-

estabiliza la cápside y libera la nucleocápsula al citoplasma, que luego es transportada al núcleo, donde el ADN penetra a través de los poros.

El ADN viral tiene una gran capacidad de codificar gracias al splicing alternativo y a la superposición de secuencias que co-difican para las proteínas virales. La transcripción de ambas hebras de ADN viral por la ARN polimerasa II celular permite la formación secuencial de ARN mensajeros que codifican pa-ra proteínas tempranas “E” (early) y tardías “L” (late). Acorde con la secuencia de replicación, primero se generan alrede-dor de doce proteínas tempranas no estructurales y luego de la replicación del ADN viral, se producen las proteínas tardías estructurales (L1 a L5). Las proteínas temprana E1A y E1B ac-túan como factores de transcripción para los genes tempranos y son responsables de la transformación celular en roedores. Curiosamente, una parte del genoma es transcrito por la ARN polimerasa III de la célula, generando pequeños ARN, nece-sarios para el splicing de los ARN mensajeros. Las nuevas partículas virales se ensamblan en el núcleo y la síntesis de productos virales detiene progresivamente la maquinaria pro-ductiva de la célula hospedera, determinando su lisis.

Patogenia e inmunidadLos adenovirus pueden causar infecciones agudas líticas de células epiteliales de mucosas, infecciones latentes en células linfoides y tejido adenoideo y transformación celular en células de roedores (Ej.: hámster), no en humanos. Las puertas de en-trada más frecuentes son el epitelio nasofaríngeo, la conjuntiva y el epitelio gastrointestinal. El contagio se produce por con-tacto directo, generalmente por secreciones respiratorias aero-solizadas o a través de manos contaminadas. La excreción de algunos serotipos puede durar meses, particularmente desde deposiciones, manteniendo una diseminación endémica vía fecal-oral; las piscinas representan una fuente importante de queratoconjuntivitis epidémica.

Figura 12-9. Esquema de la estructura del adenovirus que muestra el ADN central y las diversas proteínas que forman la nucleocápsula y la cápsula icosaédrica.

TP

VII

Mu

V

VI

IIIa

VIII

IVIII

II

IX

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capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

Por su condición de virus desnudo, los adenovirus son resistentes a la desecación, a detergentes y a secreciones gastrointestinales. Los espacios cerrados, como salas cuna, jardines infantiles, salas de clase y recintos militares, así como el carácter asintomático de muchas infecciones, favorecen su diseminación.

El principal mecanismo de daño es por lisis celular directa, aunque también pueden inducir apoptosis. En neumonías, el epitelio respiratorio muestra células grandes con núcleos au-mentados de tamaño con inclusiones amfofílicas o basofílicas cercanas a los bordes del citoplasma. La proteína pentón es capaz de producir un efecto tóxico directo sobre células y se ha detectado en sangre de individuos fallecidos por neumonía.

Luego de la replicación en la puerta de entrada, el virus se disemina por contigüidad en la mucosa; menos frecuente es la diseminación hematógena con compromiso de otros órga-nos. Además de la infección aguda, los adenovirus pueden establecer una infección persistente en tejido linfoide (ade-noides, amígdalas y placas de Peyer). No se han dilucidado los mecanismos por los cuales la respuesta inmune participa en la patogenicidad de estas infecciones. La infección induce producción de anticuerpos de grupo y tipo específicos. Los anticuerpos tipo-específico son protectores de infección por el mismo serotipo, pero no eliminan la persistencia viral que puede establecerse en el hospedero.

EpidemiologíaLas infecciones por adenovirus tienen una distribución mundial y se presentan en forma endémica con brotes epidémicos. Los adenovirus más prevalentes son los de los serotipos 1 a 7. En niños menores de quince años, los serotipos 1, 2 y 5 son los más comunes, con seroprevalencias del 40% al 60%. Los se-rotipos 3, 4 y 7 son más frecuentes en adultos, especialmente en brotes en recintos militares, donde pueden comprometer hasta al 80% del contingente, con tasas de hospitalización del 20% al 40%.

En Chile, la vigilancia epidemiológica en diez años (1988-1998) de 3.825 lactantes menores de dos años hospitalizados por IRA baja, mostró que los adenovirus eran el segundo agen-

te causal más frecuente (11%), después del virus respiratorio sincicial, detectándose a lo largo de todo el año.

El análisis genotípico de 221 cepas identificó al serotipo/genotipo 7h, del subgénero B, como el de mayor circulación (55,6%), coincidiendo con la emergencia de formas clínicas graves a fines de la década de los ochenta y principio de los noventa. Este genotipo también se ha descrito en Argentina, Uruguay, Brasil, los EE.UU. y Japón. Los adenovirus también representan un grave problema de infección intrahospitala-ria, especialmente en unidades de cuidado intensivo y de brotes epidémicos en espacios cerrados como los jardines infantiles.

Manifestaciones clínicasLos adenovirus pueden infectar distintos tejidos originando distintas patologías (Tabla 12-6). En el aparato respiratorio, se pueden manifestar como cuadros de fiebre faringoconjunti-val, neumonías o síndromes coqueluchoideos; las infecciones gastrointestinales se presentan como diarrea, adenitis mesen-térica o intususcepción; las infecciones oculares como quera-toconjuntivitis y las infecciones del tracto urinario como cistitis hemorrágica aguda.

Infecciones respiratorias agudas (IRA). Las infecciones res-piratorias por adenovirus pueden producir desde cuadros sin síntomas hasta neumonías fatales, con o sin compromiso de otros órganos como hígado, miocardio y sistema nervioso cen-tral. La IRA por adenovirus se puede manifestar por fiebre, tos, faringitis con o sin exudado, conjuntivitis y adenitis cervical. Es capaz de producir cuadros de resfríos, laringitis, bronqui-tis obstructiva, neumonía y síndrome coqueluchoideo. La pa-tología más frecuente la constituyen infecciones respiratorias altas, especialmente faringitis; también suele producir infeccio-nes bajas, con cuadros de neumonía u obstrucción bronquial que requieren hospitalización y que evolucionan habitualmente en forma favorable. Sin embargo, algunas neumopatías por adenovirus pueden ser graves y dejar secuelas a mediano y largo plazo, como hiperreactividad bronquial, bronquiectasias, pulmón hiperlúcido, fibrosis pulmonar y bronquiolitis obliteran-te. También se ha documentado enfermedad multisistémica a

Tabla 12-6. Formas clínicas asociadas a infecciones por adenovirus

Enfermedad Individuos de mayor riesgo Principales serotipos

Faringitis aguda febril Lactantes y niños menores 1-3, 5-7

Fiebre faringoconjuntival Escolares 3, 7, 14

Enfermedad respiratoria aguda Recintos militares 3, 4, 7, 14, 21

Neumonía Lactantes y niños menores 1-3, 7

Neumonía Recintos militares 4, 7

Queratoconjuntivitis epidémica Cualquier edad 8, 11, 19, 37

Síndrome coqueluchoideo Lactantes y niños menores 5

Cistitis aguda hemorrágica Lactantes y niños menores 11, 21

Gastroenteritis Lactantes y niños menores 40, 41

Hepatitis Lactantes y niños con trasplante hepático 1, 2, 5

Persistencia en el tracto urinario inmunocomprometidos 34, 35

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viroLogía cLínica

partir de una infección respiratoria, que puede evolucionar co-mo una septicemia con coagulación intravascular diseminada. En Chile, la infección grave por adenovirus se ha asociado a la prevalencia del genotipo 7h del subgénero B.

Faringitis aguda, fiebre faringoconjuntival, conjuntivitis y queratoconjuntivitis. Los cuadros de faringitis por adenovirus se acompañan a menudo de conjuntivitis. La faringitis aguda ocurre preferentemente en menores de tres años y se acompa-ña de síntomas como fiebre, congestión nasal, coriza, tos, ma-lestar general, mialgias y calofríos. La fiebre faringoconjuntival, a menudo epidémica, afecta a niños mayores y se caracteriza por faringitis eritematosa, conjuntivitis y fiebre. La conjuntivitis folicular de la mucosa palpebral y/o bulbar ocurre en brotes es-porádicos por exposición a una fuente común, habitualmente piscinas. Los serotipos 3 y 7 son los más frecuentes. La quera-toconjuntivitis epidémica se asocia a exposición ocupacional, donde la irritación por un cuerpo extraño ocular favorece la infección por adenovirus, especialmente del serotipo 8.

Gastroenteritis y diarrea. Los adenovirus serotipos 40 a 42 se asocian a gastroenteritis y diarrea. Son virus no cultivables y en niños que se hospitalizan por diarrea, alcanzan frecuencias de alrededor del 12% (Capítulo 13: Virus y diarreas).

Otras manifestaciones y pacientes inmunocomprometi-dos. Las infecciones por adenovirus son causa de otras mani-festaciones, como la cistitis hemorrágica aguda, episodios de intususcepción y adenitis mesentérica. En inmunocomprome-tidos la infección por adenovirus representa un alto riesgo de cuadros de neumonía, hepatitis y compromiso sistémico con alta mortalidad.

DiagnósticoLa confirmación diagnóstica se hace por detección del agente infeccioso por inmunodiagnóstico o aislamiento, dejando las técnicas de biología molecular para identificar serotipos y ge-notipos; raramente se hace la detección de anticuerpos. Para el diagnóstico viral rápido, y considerando que existen más de cincuenta serotipos, se utilizan anticuerpos dirigidos contra an-tígenos comunes de la cápside viral, la proteína hexón, usando técnicas de inmunofluorescencia o ELISA. La inmunofluores-cencia ha resultado de sensibilidad mediana para el diagnós-tico, pero en la práctica ha demostrado ser de utilidad en el diagnóstico y manejo epidemiológico de brotes nosocomiales. Sin embargo, la menor sensibilidad de estas técnicas frente al aislamiento en cultivos celulares obliga a analizar cuidadosa-mente caso a caso.

La vigilancia de infecciones por adenovirus debe contar con centros de referencia capaces de aislar las cepas circulantes y de detectar la emergencia de nuevos genotipos. El aislamiento viral puede tardar entre 48 horas y siete a diez días.

El efecto citopático se caracteriza por redondeamiento ce-lular, inclusiones nucleares y lisis celular y debe ser confirma-

do por técnicas de inmunodiagnóstico; la serotipificación se realiza mediante pruebas de neutralización. La digestión del ADN con enzimas de restricción permite obtener distintos pa-trones de restricción (RFLP) y definir genotipos. Por ejemplo, una cepa de adenovirus serotipo 7 se puede subclasificar en muchos genotipos (a, b, c, d, e, f, g, etc.) La PCR, actualmente la técnica más sensible, permite tanto hacer diagnóstico como caracterización viral. Existe una estrecha relación entre los dis-tintos métodos de tipificación señalados.

Prevención y tratamientoPara la prevención se desarrolló una vacuna a virus vivo ate-nuado para reclutas en los EE.UU. como protección contra neumonías por adenovirus serotipos 4 y 7, actualmente en desuso. En centros cerrados es conveniente insistir en el buen aseo, la ventilación del ambiente y el lavado de manos. Para evitar infecciones nosocomiales se recomienda el aislamiento individual del paciente y aislamiento respiratorio. No es acep-table realizar aislamientos de sala en cohorte, ya que pueden circular adenovirus de distinto serotipo con diferentes grados de patogenicidad. No se disponen de antivirales específicos para adenovirus.

bocavIrus y nuevos vIrus resPIratorIos

A pesar del extenso uso de diversas técnicas de diagnóstico –aislamiento, inmunodiagnóstico, moleculares y serología– to-davía queda entre 20% y 50% de diversos cuadros clínicos sin agente detectado. Sin embargo, el desarrollo de técnicas moleculares está contribuyendo a disminuir esta brecha, co-mo se ha mostrado en SARS y los nuevos coronavirus des-cubiertos. En el futuro asistiremos a la detección de nuevos agentes virales, cuyo significado clínico y epidemiológico de-berá definirse.

Bocavirus (HBoV)En 2005 se descubrió un nuevo virus mediante PCR a partir de muestras respiratorias de niños hospitalizados por infección respiratoria baja. Se denominó Bocavirus humano y se asignó a la familia Parvoviridae, género Bocavirus. Es de forma ico-saédrica y tiene un genoma de ADN simple hebra de 4.000-6.000 nucleótidos, semejante a un parvovirus bovino. Se ha detectado en varios lugares en muestras antiguas guardadas a -80 ºC, con frecuencias del orden del 3% al 6%.

Produce infecciones respiratorias agudas altas y bajas. La sintomatología es semejante a la inducida por el VRS, destacan-do tos paroxística en el 20% y bronquiolitis como el diagnóstico más frecuente. Su rol patogénico está aún por aclararse, pues este virus también se ha identificado en sujetos sanos y es fre-cuente la presencia concomitante de otro virus en aquellos en que se manifiesta clínicamente como una infección respiratoria. El diagnóstico se hace por RT-PCR. No hay medida específica de prevención y el tratamiento es sintomático.

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capítuLo 12 - infecciones viraLes respiratorias

HecHos destacados

Rinovirus• Los rinovirus, principales agentes del resfrío común, representan una importante causa de ausen-

tismo escolar y laboral en todo el mundo. Los adultos experimentan dos a cuatro, y los niños seis a ocho episodios anuales. Es el principal virus responsable de reactivaciones de crisis de asma y bronquitis crónica obstructiva.

• Su alta frecuencia se debe a que existen más de cien serotipos; al carácter local de la infección, en que la puerta de entrada y el órgano blanco es la mucosa nasal; a la alta transmisibilidad media-da por secreciones respiratorias contenidas en aerosoles o en objetos contaminados (manos, ro-pa, muebles); y a la respuesta inmune local, que es transitoria. Todo esto hace difícil la prevención, además de que no hay vacuna disponible.

• La sintomatología es autolimitada y se debe a la respuesta inflamatoria inducida por la infección más que a la lisis por virus. El tratamiento es sintomático. El uso de antiinflamatorios debe ser me-jor explorado.

Coronavirus• Los coronavirus son el segundo agente etiológico de resfríos después de los rinovirus.

• La benignidad del cuadro clínico y la dificultad de hacer diagnóstico viral –que requiere de técnicas de RT-PCR– lo sitúa como un agente poco conocido y poco detectable. Tal vez tenga más rele-vancia en patología respiratoria, pero se requiere mejorar el diagnóstico viral para demostrarlo; con tecnología moderna se han ido detectando nuevas variantes.

• La emergencia de una cepa derivada de un coronavirus de animal que en 2002 provocó una pan-demia de neumonía severa (SARS), alertó al mundo, pero gracias a la colaboración de científicos y autoridades políticas, rápidamente se identificó el agente y se pusieron en práctica exitosas medi-das de control que lograron detener su propagación.

Influenza• Los virus influenza son virus de gran variabilidad genética que originan epidemias y pandemias, de-

safiando a organizaciones científicas y políticas a controlarlos a través del desarrollo de vacunas y antivirales eficaces.

• La variabilidad del virus influenza tiene tres bases biológicas: (1) ser virus ARN cuya polimerasa comete errores durante la replicación (2), que tienen un genoma fraccionado que facilita el inter-cambio de segmentos entre (3) cepas de diversos hospederos animales, especialmente aves sil-vestres.

• El diagnóstico clínico-epidemiológico es fácil: brote epidémico de infección respiratoria febril con cefalea y dolores osteomusculares. Puede confirmarse con diversas técnicas de diagnóstico rápi-do (ELISA, inmunofluorescencia, látex, etc.) y por PCR.

• Existen vacunas por virus inactivados que deben ponerse todos los años a las poblaciones en ries-go de enfermedad severa (mayores de sesenta años, enfermos de patologías crónicas, personal de salud); su recomendación está aumentado para incluir embarazadas y a personas de seis me-ses a dieciocho años, según las posibilidades estratégicas locales. Se dispone de una vacuna vi-va atenuada para personas de entre 7 y 49 años.

• Se han desarrollado nuevos antivirales bloqueadores de la neuraminidasa, efectivos contra in-fluenzas A y B. Sin embargo, ya han aparecido cepas resistentes entre las actualmente circulantes (H1N1), lo que se suma a la resistencia creciente de las H3N2 a los antiguos antivirales.

• La emergencia de epizootias de virus influenza aviar (H5N1) ha provocado alarma mundial por la posibilidad de una nueva pandemia. Afortunadamente, este virus ha contagiado sólo alrededor de cuatrocientos seres humanos desde 2003 a la fecha, con el 60% de letalidad, pero no ha adquiri-do la capacidad (mutaciones) de propagarse de hombre a hombre.

136

viroLogía cLínica

• La pandemia en 2009 por una cepa A H1N1 de origen porcino representó un desafío para el mun-do científico y político sanitario, destacando lo impredecible que es la evolución de una pandemia.

VRS• El VRS es el principal responsable de las infecciones respiratorias bajas infantiles en todo el mun-

do. Se asume que a los dos años de edad, todos los niños ya han estado en contacto con el vi-rus. Se le describe como un patógeno importante en inmunosuprimidos y en la tercera edad.

• Se presenta en forma de brotes epidémicos en estaciones frías en países de clima templado y en las temporadas lluviosas en los países calurosos.

• Es un virus con manto y ARN genómico de hebra negativa que codifica diez proteínas; las glico-proteínas de superficie F y G inducen la producción de anticuerpos neutralizantes. Se han descri-to los grupos A y B y muchas variantes genéticas.

• El diagnóstico viral es sencillo gracias al desarrollo de una variedad de técnicas comerciales rápi-das de detección de antígenos; el aislamiento en cultivo celular y la RT-PCR se usan extensamen-te con fines de investigación.

• Si bien tanto la inmunidad innata como adquirida participan en la respuesta defensiva ante la infec-ción, esta es de mala calidad y las reinfecciones son frecuentes. La patogenia de la infección y la explicación molecular de las diferentes formas evolutivas –asintomática, normal, grave– sigue sien-do un enigma.

• Clínicamente se presenta como brote epidémico en lactantes menores de un año, con predominio de síntomas de obstrucción bronquial. Los casos graves deben hospitalizarse para recibir oxígeno suplementario. La ventilación mecánica es el último recurso.

• Hay anticuerpos monoclonales humanizados para prevenir la infección, pero sólo en lactantes de alto riesgo (prematuros, displasia broncopulmonar, cardiopatías y otros); su alto precio y su acce-so limitado restringen su uso exploratorio en otros casos.

• Pese a los esfuerzos, no se dispone de una vacuna comercial; la vacuna inactivada creada en los años sesenta con formalina fracasó, lo que ha dificultado su desarrollo.

Parainfluenza• Los virus parainfluenza son agentes etiológicos frecuentes de infecciones respiratorias altas a toda

edad, especialmente laringitis e infecciones bajas en lactantes.

• Se presentan durante el todo el año en forma de brotes epidémicos cortos.

Adenovirus• Existen más de cincuenta serotipos de adenovirus, virus estables en el medio ambiente.

• Se asocian frecuentemente a cuadros respiratorios altos en el hombre, pudiendo también producir neumonías, diarreas, queratoconjuntivitis, cistitis y hepatitis.

• En pediatría se han descrito infecciones sistémicas graves, con alta mortalidad y secuelas pulmo-nares, particularmente en brotes nosocomiales y en pacientes en salas de cuidados intensivos.

• El inmunodiagnóstico es menos sensible que el aislamiento en cultivo celular; la existencia de in-fecciones subclínicas y prolongadas dificulta la interpretación del diagnóstico mediante PCR.

• En biología molecular son una promisoria herramienta en terapia génica y en preparación de va-cunas.