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Virus de la influenza A subtipo H5N1

El virus de la influenza A subtipo H5N1 ( A/H5N1 ) es un subtipo del virus de la influenza A , que causa influenza (gripe), predominantemente en aves. Es enzoótico (se mantiene en la población) en muchas poblaciones de aves, y también panzoótico (afecta a animales de muchas especies en un área extensa). [1] El virus A/H5N1 también puede infectar a mamíferos (incluidos los humanos) que han estado expuestos a aves infectadas; en estos casos, los síntomas suelen ser graves o fatales. [2]

El virus A/H5N1 se excreta en la saliva, la mucosidad y las heces de las aves infectadas; otros animales infectados pueden excretar virus de la gripe aviar en las secreciones respiratorias y otros fluidos corporales (como la leche). [3] El virus puede propagarse rápidamente a través de las bandadas de aves de corral y entre las aves silvestres. [3] Se estima que se han sacrificado 500 millones de aves de granja en un esfuerzo por contener el virus. [2]

Los síntomas de la influenza A/H5N1 varían según la cepa del virus que causa la infección y la especie de ave o mamífero afectado. [4] [5] La clasificación como influenza aviar de baja patogenicidad (LPAI) o influenza aviar de alta patogenicidad (HPAI) se basa en la gravedad de los síntomas en los pollos domésticos y no predice la gravedad de los síntomas en otras especies. [6] Los pollos infectados con el virus LPAI A/H5N1 presentan síntomas leves o son asintomáticos , mientras que HPAI A/H5N1 causa graves dificultades respiratorias, una caída significativa en la producción de huevos y muerte súbita. [7]

En los mamíferos, incluidos los humanos, la influenza A/H5N1 (ya sea LPAI o HPAI) es poco frecuente. Los síntomas de la infección varían de leves a graves, incluyendo fiebre, diarrea y tos. [5] Se han notificado infecciones humanas por el virus A/H5N1 en 23 países desde 1997, que provocaron neumonía grave y muerte en aproximadamente el 50% de los casos. [8] Entre 2003 y agosto de 2024, la Organización Mundial de la Salud ha registrado 907 casos confirmados de influenza H5N1, que provocaron 464 muertes. [9] La tasa de mortalidad real puede ser menor porque algunos casos con síntomas leves pueden no haber sido identificados como H5N1. [10]

El virus de la influenza A/H5N1 se identificó por primera vez en aves de granja en el sur de China en 1996. [11] Entre 1996 y 2018, el A/H5N1 coexistió en poblaciones de aves con otros subtipos del virus, pero desde entonces, el subtipo altamente patógeno HPAI A(H5N1) se ha convertido en la cepa dominante en las poblaciones de aves de todo el mundo. [12] Algunas cepas de A/H5N1 que son altamente patógenas para los pollos se han adaptado para causar síntomas leves en patos y gansos, [13] [6] y pueden propagarse rápidamente a través de la migración de las aves. [14] Las especies de mamíferos que se han registrado con infección por H5N1 incluyen vacas, focas, cabras y zorrillos. [15]

Debido a la alta letalidad y virulencia del virus HPAI A(H5N1), su presencia mundial, su reservorio hospedador cada vez más diverso y sus importantes mutaciones en curso, el virus H5N1 se considera la mayor amenaza pandémica del mundo . [16] Las aves de corral domésticas podrían estar protegidas de cepas específicas del virus mediante la vacunación. [17] En caso de un brote grave de gripe H5N1 entre humanos, las agencias de salud han preparado vacunas "candidatas" que pueden usarse para prevenir la infección y controlar el brote; sin embargo, podría llevar varios meses aumentar la producción en masa. [3] [18] [19]

Signos y síntomas

Algunas especies de aves acuáticas silvestres actúan como portadores asintomáticos naturales de una gran variedad de virus de la influenza A, que pueden propagar a grandes distancias en su migración anual. [20] Los síntomas de la influenza aviar varían según la cepa del virus que causa la infección y la especie de ave afectada. Los síntomas de la influenza en las aves pueden incluir cabeza hinchada, ojos llorosos, falta de respuesta, falta de coordinación, dificultad respiratoria como estornudos o gorgoteo. [21]

Humanos

Los virus de la gripe aviar, tanto de alta patogenicidad como de baja patogenicidad, pueden infectar a los seres humanos que están en contacto cercano y sin protección con aves de corral infectadas. Los incidentes de transmisión entre especies son poco frecuentes y los síntomas varían en gravedad desde asintomáticos o con una enfermedad leve hasta una enfermedad grave que resultó en la muerte. [22] [23] Hasta febrero de 2024, ha habido muy pocos casos de transmisión entre humanos y cada brote se ha limitado a unas pocas personas. [24] Todos los subtipos de la gripe aviar A tienen el potencial de cruzar la barrera de las especies, y los H5N1 y H7N9 se consideran las mayores amenazas. [25] [26]

Para evitar la infección, se recomienda al público en general evitar el contacto con aves enfermas o material potencialmente contaminado, como cadáveres o heces. Se recomienda a las personas que trabajan con aves, como conservacionistas o trabajadores avícolas, que utilicen el equipo de protección personal adecuado. [27]

La hemaglutinina de la influenza aviar prefiere unirse a los receptores de ácido siálico alfa-2,3 , mientras que la hemaglutinina de la influenza humana prefiere unirse a los receptores de ácido siálico alfa-2,6. [28] [29] Esto significa que cuando la cepa H5N1 infecta a los humanos, se replicará en el tracto respiratorio inferior (donde los receptores de ácido siálico alfa-2,3 son más abundantes en los humanos) y, en consecuencia, causará neumonía viral . [30] [31]

Entre 2003 y agosto de 2024, la Organización Mundial de la Salud ha registrado 907 casos confirmados de gripe H5N1, que provocaron 464 muertes. [32] La tasa de mortalidad real puede ser menor porque algunos casos con síntomas leves pueden no haber sido identificados como H5N1. [10]

Virología

Nomenclatura del virus de la influenza

Diagrama de nomenclatura de la influenza

Para describir de forma inequívoca un aislamiento específico del virus, los investigadores utilizan la nomenclatura del virus de la influenza aceptada internacionalmente [33] , que describe, entre otras cosas, la especie animal de la que se aisló el virus y el lugar y año de recolección. Por ejemplo, A/pollo/Nakorn-Patom/Tailandia/CU-K2/04(H5N1) :

Otros ejemplos incluyen: A/duck/Hong Kong/308/78(H5N3) y A/shoveler/Egypt/03(H5N2). [34]

Estructura genética

La N en H5N1 significa " Neuraminidasa ", la proteína representada en este diagrama de cinta.

El H5N1 es un subtipo del virus de la influenza A. Como todos los subtipos, es un virus ARN de sentido negativo envuelto , con un genoma segmentado. [35] Los subtipos de IAV se definen por la combinación de las proteínas antigénicas hemaglutinina y neuraminidasa en la envoltura viral . "H5N1" designa un subtipo de IAV que tiene una proteína hemaglutinina (H) tipo 5 y una proteína neuraminidasa (N) tipo 1. [36] Existen más variaciones dentro de los subtipos y pueden conducir a diferencias muy significativas en la capacidad del virus para infectar y causar enfermedades, así como en la gravedad de los síntomas. [37] [38]

Los virus de la influenza tienen una tasa de mutación relativamente alta que es característica de los virus de ARN . [39] La segmentación de su genoma facilita la recombinación genética por reordenamiento de segmentos en huéspedes infectados con dos cepas diferentes de virus de la influenza al mismo tiempo. [40] [41] A través de una combinación de mutación y reordenamiento genético , el virus puede evolucionar para adquirir nuevas características, lo que le permite evadir la inmunidad del huésped y ocasionalmente saltar de una especie de huésped a otra. [42] [43]

Prevención y tratamiento

Vacuna

Humanos - Existen varias vacunas "candidatas" (no probadas) en caso de que un virus aviar adquiera la capacidad de infectar y transmitirse entre humanos; a partir de julio de 2024, estas incluyen Aflunov, Celldemic y Seqirus/Audenz. [44] [45] Algunos gobiernos han preparado reservas estratégicas de vacunas contra el subtipo H5N1, que se considera el de mayor riesgo. [46] [47] [45] Sin embargo, debido a que el virus de la influenza es muy variable, cualquier vacuna debe estar dirigida específicamente contra la cepa particular del virus que está causando preocupación. Las tecnologías de vacunas contra la influenza existentes se pueden adaptar a una cepa H5N1 que cause la pandemia; en caso de un brote, la vacuna candidata se probaría rápidamente para comprobar su seguridad y eficacia contra la cepa zoonótica, y luego se autorizaría y distribuiría a los fabricantes de vacunas. [48] [44]

Aves de corral : es posible vacunar a las aves de corral contra cepas específicas de influenza A altamente patógena. La vacunación debe combinarse con otras medidas de control, como el seguimiento de la infección, la detección temprana y la bioseguridad. [49] [50] En muchos países, es rutinario vacunar a las aves de corral contra el H5N1. [51] En China, el mayor productor de aves de corral del mundo, existe un requisito de vacunación obligatoria desde 2017; la vacuna es bivalente o trivalente y está dirigida a los subtipos H5 y H7 del virus de la influenza A. Se fabrica utilizando virus de influenza recombinantes . [52]

Tratamiento

En caso de un brote de H5N1 humano, los principales fármacos antivirales recomendados son los inhibidores de la neuraminidasa , como el zanamivir (Relenza) y el oseltamivir (Tamiflu) . Estos fármacos pueden reducir la gravedad de los síntomas si se toman poco después de la infección y también pueden tomarse como profilaxis para disminuir el riesgo de infección. [53] [54] [55] [56]

Epidemiología

Historia

La influenza A/H5N1 se detectó por primera vez en 1959, después de un brote de influenza aviar altamente patógena en Escocia, que infectó a dos bandadas de pollos. [57] [58] La siguiente detección, y la primera infección de humanos por H5N1, fue una epizootia (una epidemia en no humanos) de influenza H5N1 en la población de aves de corral de Hong Kong en 1997. Este brote se detuvo mediante la matanza de toda la población de aves de corral domésticas dentro del territorio. La infección humana se confirmó en 18 individuos que habían estado en estrecho contacto con aves de corral, 6 de los cuales murieron. [59] [60]

Desde entonces, la gripe aviar A/H5N1 se ha extendido entre las aves silvestres de todo el mundo, con numerosos brotes tanto entre aves domésticas como silvestres. Se estima que se han sacrificado 500 millones de aves de granja en un intento de contener el virus. [61] [62]

Potencial para la pandemia

Los virus de la influenza tienen una tasa de mutación relativamente alta que es característica de los virus de ARN . [63] La segmentación del genoma del virus de la influenza A facilita la recombinación genética por reordenamiento de segmentos en huéspedes que se infectan con dos cepas diferentes de virus de la influenza al mismo tiempo. [64] [65] Con el reordenamiento entre cepas, una cepa aviar que no afecta a los humanos puede adquirir características de una cepa diferente que le permiten infectar y transmitirse entre humanos, un evento zoonótico . [66]

A partir de junio de 2024, existe preocupación por dos subtipos de influenza aviar que circulan en poblaciones de aves silvestres en todo el mundo, A/H5N1 y A/H7N9 . Ambos tienen el potencial de devastar las poblaciones de aves de corral y ambos han saltado a los humanos con tasas de letalidad relativamente altas . [67] El A/H5N1 en particular ha infectado a una amplia gama de mamíferos y puede estar adaptándose a huéspedes mamíferos. [68]

Vigilancia

El Sistema Mundial de Vigilancia y Respuesta a la Gripe (GISRS, por sus siglas en inglés) es una red mundial de laboratorios que monitorean la propagación de la gripe con el objetivo de proporcionar a la Organización Mundial de la Salud información sobre el control de la gripe e informar sobre el desarrollo de vacunas. [69] La red GISRS analiza varios millones de muestras anualmente a través de una red de laboratorios en 127 países. El GISRS monitorea los virus de la gripe aviar, porcina y otros virus potencialmente zoonóticos , así como los virus humanos. [70]

Transmisión y prevención

Las ocho principales rutas migratorias utilizadas por las aves playeras (limícolas) [71]
  Pacífico
  Misisipí
  Atlántico occidental
  Atlántico oriental
  Mediterráneo y Mar Negro
  Asia occidental y África
  Asia central y la India
  Asia Oriental y Australasia

Aves - Los virus de influenza A de varios subtipos tienen un gran reservorio en las aves acuáticas silvestres, que pueden infectar el tracto respiratorio y gastrointestinal sin afectar la salud del huésped. Luego, las aves pueden transportarlos a grandes distancias, especialmente durante la migración anual. Las aves infectadas pueden eliminar los virus de influenza aviar A en su saliva, secreciones nasales y heces; las aves susceptibles se infectan cuando tienen contacto con el virus a medida que lo eliminan las aves infectadas. [72] El virus puede sobrevivir durante largos períodos en el agua y a bajas temperaturas, y puede propagarse de una granja a otra en el equipo agrícola. [73] Las aves domésticas (pollos, pavos, patos, etc.) pueden infectarse con virus de influenza aviar A a través del contacto directo con aves acuáticas infectadas u otras aves de corral infectadas, o a través del contacto con heces o superficies contaminadas.

Los brotes de influenza aviar en aves domésticas son motivo de preocupación por varias razones. Existe la posibilidad de que los virus de influenza aviar de baja patogenicidad (LPAI) evolucionen a cepas de alta patogenicidad para las aves de corral (HPAI), con el consiguiente potencial de enfermedad significativa y muerte entre las aves de corral durante los brotes. Debido a esto, las regulaciones internacionales establecen que cualquier detección de subtipos H5 o H7 (independientemente de su patogenicidad) debe notificarse a la autoridad correspondiente. [74] [75] También es posible que los virus de influenza aviar puedan transmitirse a humanos y otros animales que hayan estado expuestos a aves infectadas, causando una infección con consecuencias impredecibles pero a veces fatales.

Cuando se detecta una infección de IAAP en aves de corral, es normal sacrificar a los animales infectados y a los que se encuentran cerca en un intento de contener, controlar y erradicar rápidamente la enfermedad. Esto se hace junto con restricciones de movimiento, mejoras de higiene y bioseguridad y una mayor vigilancia. [73]

Humanos: los virus de la gripe aviar, tanto de alta patogenicidad como de baja patogenicidad, pueden infectar a los humanos que estén en contacto cercano y sin protección con aves de corral infectadas. Los casos de transmisión entre especies son poco frecuentes y los síntomas varían en gravedad desde asintomáticos o leves hasta graves que resultan en la muerte. [76] [75] Hasta febrero de 2024, ha habido muy pocos casos de transmisión entre humanos y cada brote se ha limitado a unas pocas personas. [77] Todos los subtipos de la gripe aviar A tienen el potencial de cruzar la barrera de las especies, y los H5N1 y H7N9 se consideran las mayores amenazas. [78] [79]

Para evitar la infección, se recomienda al público en general evitar el contacto con aves enfermas o material potencialmente contaminado, como cadáveres o heces. Se recomienda a las personas que trabajan con aves, como conservacionistas o trabajadores avícolas, que utilicen el equipo de protección personal adecuado. [80]

Otros animales : una amplia variedad de otros animales se han visto afectados por la gripe aviar, generalmente debido a que comieron aves que habían sido infectadas. [81] Ha habido casos en los que puede haberse producido transmisión de la enfermedad entre mamíferos, incluidas focas y vacas. [82] [83]

Mortalidad

Casos humanos confirmados y tasa de mortalidad por influenza aviar (H5N1) 2003-2024
Actualizado el 1 de septiembre de 2024
Fuente: Informe de casos acumulados del Programa Mundial contra la Gripe de la Organización Mundial de la Salud · editar esta tabla


Brotes

1959–1997

2003

2004

2005

2006

2007

2008 a 2019

Se registran muchos más brotes, en casi todos los países del mundo, que afectan tanto a aves silvestres como a aves de corral, con ocasionales eventos de contagio que infectan a humanos. [13] [58] [59]

2020–2024

Desde 2020, se han producido brotes del subtipo H5N1 de influenza aviar , con casos notificados en todos los continentes hasta mayo de 2024. [94] [95] [96] [97] Algunas especies de aves acuáticas silvestres actúan como portadores asintomáticos naturales de una gran variedad de virus de influenza A, que pueden infectar a las aves de corral, otras especies de aves, mamíferos y humanos si entran en contacto cercano con heces infectadas o material contaminado, o al comer aves infectadas. [98] A fines de 2023, se descubrió H5N1 en la Antártida por primera vez, lo que generó temores de una propagación inminente en toda la región, lo que podría llevar a un "fracaso reproductivo catastrófico" entre animales que no habían estado expuestos previamente a los virus de la influenza aviar. [99] El principal virus implicado en el brote global está clasificado como H5N1 clado 2.3.4.4b, sin embargo la diversificación genética con otros clados como 2.3.2.1c ha hecho que el virus evolucione en capacidad de causar brotes significativos en una gama más amplia de especies, incluidos los mamíferos. [100] [101] [102]

Los virus H5N6 y H5N8 con el gen de hemaglutinina (HA) H5-2.3.4.4b se hicieron prominentes a nivel mundial en 2018-2020. [101] [103] En 2020, la recombinación ("intercambio" genético) entre estos virus H5-2.3.4.4b y otras cepas de influenza aviar condujo a la aparición de una cepa H5N1 con un gen H5-2.3.4.4b. [101] El virus luego se extendió por Europa, detectado allí en otoño , antes de propagarse a África y Asia . [94] Continúa intercambiando genes con virus de gripe locales a medida que viaja por el mundo. [104] : (fig.1) 

Infecciones en mamíferos

En octubre de 2022, un brote de H5N1 en una granja de visones española mostró evidencia de ser el primer caso registrado de transmisión de mamífero a mamífero, y el 4 por ciento de la población de visones de la granja murió por neumonía hemorrágica relacionada con el H5N1. Esto coincidió con la detección de H5N1 en la zona entre gaviotas y otras aves marinas, que son la presunta fuente del brote. [105] [106]

En diciembre de 2022, una mortandad masiva de focas del Caspio , en la que se encontraron muertas 700 focas infectadas a lo largo de la costa del mar Caspio de la república rusa de Daguestán , preocupó a los investigadores por la posibilidad de que hubiera comenzado la propagación de mamífero salvaje a mamífero. [107] Una mortandad masiva similar del 95% de las crías de elefante marino del sur en 2023 también planteó preocupaciones sobre la propagación de mamífero a mamífero, ya que las crías lactantes habrían tenido menos exposición a las aves. [108] Entre enero y octubre de 2023, al menos 24.000 leones marinos sudamericanos murieron a causa de la gripe H5N1, y el brote comenzó en la costa del Pacífico de Perú, descendió por la costa hasta Chile y luego subió por la costa atlántica de Argentina. [109]

En abril de 2024, la propagación del virus H5N1 entre los rebaños de vacas lecheras en nueve estados de los EE. UU. indicó claramente la presencia de una transmisión de vaca a vaca que posiblemente se produjo mientras los animales estaban siendo ordeñados. [110] [111] Aunque la mortalidad en bovinos infectados con H5N1 es rara, el virus viable puede eliminarse en la leche. [110] Alrededor del 50% de los gatos que vivían en las granjas lecheras afectadas y fueron alimentados con leche no pasteurizada de vacas sintomáticas murieron a los pocos días debido a una infección sistémica grave por influenza, lo que plantea importantes preocupaciones sobre la transmisión entre especies de mamíferos. [112]

Investigación

Estudios de transmisión del virus H5N1 en hurones (2011)

Ron Fouchier, del Centro Médico Erasmus de Róterdam (Países Bajos), creó nuevas cepas contagiosas del virus H5N1 y presentó por primera vez su trabajo al público en una conferencia sobre la gripe celebrada en Malta en septiembre de 2011. Se introdujeron tres mutaciones en el genoma del virus H5N1 y, a continuación, el virus pasó de las narices de los hurones infectados a las narices de los no infectados, lo que se repitió 10 veces. [113] Después de estos 10 pases, el virus H5N1 había adquirido la capacidad de transmisión entre hurones a través de aerosoles o gotitas respiratorias.

Después de que Fouchier ofreciera un artículo que describía este trabajo a la importante revista académica Science , el Consejo Asesor Científico Nacional de Bioseguridad de los Estados Unidos (NSABB) recomendó no publicar los detalles completos del estudio, y el enviado a Nature por Yoshihiro Kawaoka de la Universidad de Wisconsin que describe un trabajo relacionado. Sin embargo, después de consultas adicionales en la Organización Mundial de la Salud y por el NSABB, el NSABB revirtió su posición y recomendó la publicación de versiones revisadas de los dos artículos. [114] Sin embargo, luego el gobierno holandés declaró que este tipo de manuscritos requerían que Fouchier solicitara un permiso de exportación a la luz de la directiva de la UE 428/2009 sobre bienes de doble uso. [nota 1] Después de mucha controversia en torno a la publicación de su investigación, Fouchier cumplió (bajo protesta formal) con las demandas del gobierno holandés de obtener un permiso especial [115] para enviar su manuscrito, y su investigación apareció en un número especial de la revista Science dedicado al H5N1. [116] [117] [118] Los artículos de Fouchier y Kawaoka concluyen que es totalmente posible que una cadena natural de mutaciones pudiera llevar a que un virus H5N1 adquiriera la capacidad de transmisión aérea entre mamíferos, y que una pandemia de influenza H5N1 no sería imposible. [119]

En mayo de 2013, se informó que los científicos del Instituto de Investigación Veterinaria de Harbin en Harbin , China, habían creado cepas H5N1 que se transmitían entre conejillos de indias . [120]

En respuesta al trabajo de Fouchier y Kawaoka, varios científicos expresaron su preocupación por los riesgos de crear nuevos patógenos potencialmente pandémicos, lo que culminó en la formación del Grupo de Trabajo de Cambridge , una declaración de consenso que pedía una evaluación de los riesgos y beneficios de dicha investigación. [121] [122]

Véase también

Notas

  1. ^ La Organización Mundial de la Propiedad Intelectual (OMPI) clasifica los productos estratégicos como mercancías prohibidas o que requieren un permiso especial para su importación y exportación, sin el cual el transportista enfrenta sanciones pecuniarias o hasta 5 años de prisión.

Referencias

Citas

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Fuentes

Instituto de Investigación de Problemas de Seguridad Biológica (RIBSP), Región de Zhambyl, República de Kazajstán

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