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Virus de la gripe A

El virus de la influenza A (IAV) es un patógeno con cepas que infectan a aves y algunos mamíferos , además de causar gripe estacional en humanos. [1] Los mamíferos en los que circulan diferentes cepas de VIA con transmisión sostenida son murciélagos, cerdos, caballos y perros; Ocasionalmente, otros mamíferos pueden infectarse. [2] [3]

El IAV es un virus de ARN envuelto de sentido negativo , con un genoma segmentado. [3] 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. [4] [5]

Los subtipos de IAV se definen por la combinación de las proteínas antigénicas H y N en la envoltura viral ; por ejemplo, " H1N1 " designa un subtipo de IAV que tiene una proteína hemaglutinina (H) de tipo 1 y una proteína neuraminidasa (N) de tipo 1. [6] Casi todas las combinaciones posibles de H (1 a 16) y N (1 a 11) se han aislado de aves silvestres. [7] 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. [8] [9]

Los síntomas de la gripe estacional humana suelen incluir fiebre, tos, dolor de garganta , dolores musculares , conjuntivitis y, en casos graves, problemas respiratorios y neumonía que pueden ser mortales. [10] [1] Los seres humanos rara vez pueden infectarse con cepas de influenza aviar o porcina , generalmente como resultado del contacto cercano con animales infectados; Los síntomas varían de leves a graves, incluida la muerte. [11] [12] Las cepas del virus adaptadas a las aves pueden ser asintomáticas en algunas aves acuáticas, pero letales si se propagan a otras especies, como los pollos. [13]

La enfermedad por VIA en aves de corral se puede prevenir mediante vacunación, aunque se prefieren medidas de control de bioseguridad . [14] [15] En humanos, la influenza estacional se puede tratar en sus primeras etapas con medicamentos antivirales . [16] Una red global, el Sistema Mundial de Vigilancia y Respuesta a la Influenza (GISRS, por sus siglas en inglés), monitorea la propagación de la influenza con el objetivo de informar el desarrollo de vacunas tanto estacionales como pandémicas. [17] La ​​red GISRS analiza anualmente varios millones de muestras a través de una red de laboratorios en 127 países. Además de los virus humanos, el SMVRG monitorea los virus de la influenza aviar, porcina y otros virus potencialmente zoonóticos . Las vacunas contra el VIA deben reformularse periódicamente para adaptarse a los cambios del virus. [18]

Virología

Clasificación

El virus de la influenza A es la única especie del género Alphainfluenzavirus de la familia de virus Orthomyxoviridae . [19] Existen dos métodos de clasificación, uno basado en proteínas de superficie (originalmente serotipos ), [20] y el otro basado en su comportamiento, principalmente del animal huésped .

Subtipos

Diagrama de nomenclatura de la influenza.

Hay dos proteínas antigénicas en la superficie de la envoltura viral, la hemaglutinina y la neuraminidasa. [21] Los diferentes genomas del virus de la influenza codifican diferentes proteínas hemaglutinina y neuraminidasa. Según su serotipo , existen 18 tipos conocidos de hemaglutinina y 11 tipos de neuraminidasa. [22] [23] Los subtipos de IAV se clasifican según su combinación de proteínas H y N. Por ejemplo, " H5N1 " designa un subtipo de influenza A que tiene una proteína hemaglutinina (H) de tipo 5 y una proteína neuraminidasa (N) de tipo 1. [22] Existen más variaciones dentro de los subtipos y pueden conducir a diferencias muy significativas en el comportamiento del virus. [24]

Por definición, el esquema de subtipificación sólo tiene en cuenta las dos proteínas externas, no las al menos ocho proteínas internas del virus. [25] Casi todas las combinaciones posibles de H (1 a 16) y N (1 a 11) se han aislado de aves silvestres. [26] H17 y H18 solo se han descubierto en murciélagos. [27]

Nomenclatura del virus de la influenza

Debido a la alta variabilidad del virus, la subtipificación no es suficiente para identificar de forma única una cepa del virus de la influenza A. Para describir sin ambigüedades un aislado específico de virus, los investigadores utilizan la nomenclatura del virus de la influenza, [28] que describe, entre otras cosas, el subtipo, el año y el lugar de recolección. Algunos ejemplos incluyen: [29]

Estructura y genética

Estructura del virus de la influenza A

El virus de la influenza A tiene un genoma de ARN segmentado, monocatenario y de sentido negativo , encerrado en una envoltura lipídica. La partícula del virus (también llamada virión ) tiene entre 80 y 120 nanómetros de diámetro, de modo que los viriones más pequeños adoptan una forma elíptica; Los viriones más grandes tienen forma filamentosa. [30] Dos proteínas virales; la hemaglutinina (HA) y la neuraminidasa (NA) se insertan en la envoltura y quedan expuestas como púas en la superficie del virión. HA es una proteína que une el virión a las células huésped, permitiendo que el material genético de ARN lo invada. Una vez que la célula huésped ha comenzado a fabricar los componentes de nuevos viriones, la NA permite que los viriones recién ensamblados escapen de la célula huésped y propaguen la infección. Ambas proteínas son antigénicas ; El sistema inmunológico de un huésped puede reaccionar ante ellos y producir anticuerpos en respuesta. [31] El núcleo central del virión contiene el genoma de ARN viral, que está formado por ocho segmentos separados. [32] Cada segmento codifica 1 (PB1, PB2, PA, NP, HA y NA) o 2 (M 1 , M 2 , NS 1 y NS 2 ) proteínas. La naturaleza segmentada del genoma permite el intercambio de proteínas completas. segmentos de genes entre diferentes cepas virales, llamado reordenamiento . [32] [33] [31] La nucleoproteína (NP) se asocia con el ARN viral para formar una ribonucleoproteína que asume una configuración helicoidal (espiral). Tres proteínas grandes (PB 1 , PB 2 y PA) están unidas al RNP viral y son responsables de la transcripción y replicación del ARN. La proteína no estructural NS1 del virus de la influenza tiene un papel postranscripcional en la regulación de la expresión de genes virales y celulares. La proteína NS 1 se une a secuencias poli(A) , inhibe el empalme de pre-ARNm e inhibe la exportación nuclear de ARNm empalmados, asegurando un conjunto de moléculas celulares donantes para proporcionar los cebadores cubiertos necesarios para la síntesis de ARNm viral. La proteína NS 2 interactúa con la proteína M 1 y participa en la exportación nuclear de RNP virales. La proteína de matriz (M 1 ) , que forma una capa debajo de la envoltura lipídica viral, es importante en la morfogénesis de las partículas y es un componente importante del virión. (~40% de la proteína viral). [ cita necesaria ] [34]

Epidemiología

Evolución e historia

Evolución genética de los virus de la influenza humana y porcina, 1918-2009

Se cree que el reservorio natural predominante de los virus de la influenza son las aves acuáticas silvestres. [35] Se estima que los subtipos del virus de la influenza A divergieron hace 2.000 años. Se estima que los virus de la influenza A y B divergieron de un solo ancestro hace unos 4.000 años, mientras que se estima que el ancestro de los virus de la influenza A y B y el ancestro del virus de la influenza C divergieron de un ancestro común hace unos 8.000 años. [36]

Se pueden encontrar brotes de enfermedades similares a la influenza a lo largo de la historia. El primer registro probable es el de Hipócrates en el año 142 a. C. [37] El historiador Fujikawa enumeró 46 epidemias de enfermedades similares a la gripe en Japón entre 862 y 1868. [38] En Europa y América, se registraron varias epidemias durante la Edad Media y hasta finales del siglo XIX. [37]

Cronología de las pandemias y epidemias de gripe causadas por el virus de la gripe A

En 1918-1919 se produjo la primera pandemia de gripe del siglo XX, conocida generalmente como " gripe española ", que causó entre 20 y 50 millones de muertes en todo el mundo. Ahora se sabe que esto fue causado por un subtipo de influenza A H1N1 inmunológicamente nuevo. [39] La siguiente pandemia tuvo lugar en 1957, la " gripe asiática ", que fue causada por un subtipo de virus H2N2 en el que el genoma se segmenta. La codificación de HA y NA parecía derivar de cepas de influenza aviar mediante recombinación, mientras que el resto del genoma descendía del virus de 1918. [40] La pandemia de 1968 (" gripe de Hong Kong " ) fue causada por un subtipo H3N2 en el que el segmento NA se derivaba del virus de 1957, mientras que el segmento HA se había reagrupado a partir de una cepa de influenza aviar. [40]

En el siglo XXI, surgió una cepa de gripe H1N1 (desde entonces llamada H1N1pdm09 ) que era antigénicamente muy diferente de las cepas H1N1 anteriores, lo que provocó una pandemia en 2009. Debido a su gran parecido con algunas cepas que circulaban en cerdos, se la conoció como " Porcina ". gripe " [41]

El virus de la influenza A continúa circulando y evolucionando en aves y cerdos. Casi todas las combinaciones posibles de H (1 a 16) y N (1 a 11) se han aislado de aves silvestres. [26] En junio de 2024, dos cepas de IAV particularmente virulentas, H5N1 y H7N9 , predominan en las poblaciones de aves silvestres. Estos frecuentemente causan brotes en aves de corral domésticas, con infecciones ocasionales en humanos que están en contacto cercano con aves de corral. [42] [43]

Potencial para la pandemia

Los virus de la influenza tienen una tasa de mutación relativamente alta que es característica de los virus de ARN . [44] La segmentación del genoma del virus de la influenza A facilita la recombinación genética mediante el reordenamiento de segmentos en huéspedes que se infectan con dos cepas diferentes de virus de la influenza al mismo tiempo. [45] [46] Con la recombinación entre cepas, una cepa aviar que no afecta a los humanos puede adquirir características de una cepa diferente que le permite infectar y transmitirse entre humanos: un evento zoonótico . [47] Se cree que todos los virus de la influenza A que causan brotes o pandemias entre los humanos desde el siglo XX se originaron a partir de cepas que circulaban en aves acuáticas silvestres mediante recombinación con otras cepas de influenza. [48] ​​[49] Es posible (aunque no seguro) que los cerdos actúen como huéspedes intermediarios para el reordenamiento. [50]

Vigilancia

El Sistema Mundial de Vigilancia y Respuesta a la Influenza (GISRS) es una red global de laboratorios que monitorean la propagación de la influenza con el objetivo de proporcionar a la Organización Mundial de la Salud información sobre el control de la influenza e informar el desarrollo de vacunas. [51] La red GISRS analiza anualmente varios millones de muestras a través de una red de laboratorios en 127 países. [52] Además de los virus humanos, el SMVRG monitorea los virus de la influenza aviar, porcina y otros virus potencialmente zoonóticos .

Gripe estacional

Variación estacional de las muertes por influenza o neumonía en 122 ciudades de EE. UU., como proporción de todas las causas. [53]

La temporada de gripe es un período que se repite anualmente y se caracteriza por la prevalencia de un brote de gripe , causado por la gripe A o por la gripe B. La temporada ocurre durante la mitad fría del año en las regiones templadas; De noviembre a febrero en el hemisferio norte y de mayo a octubre en el hemisferio sur. Las temporadas de gripe también existen en los trópicos y subtrópicos , con variabilidad de una región a otra. [54] Anualmente, alrededor de 3 a 5 millones de casos de enfermedades graves y 290.000 a 650.000 muertes por gripe estacional ocurren en todo el mundo. [1]

Hay varias razones posibles para el pico invernal en las regiones templadas:

Infecciones zoonóticas

Una zoonosis es una enfermedad en un ser humano causada por un patógeno (como una bacteria o un virus ) que ha saltado de un no humano a un humano . [57] [58] Los virus de la influenza aviar y porcina pueden, en raras ocasiones, transmitirse a los humanos y causar infecciones zoonóticas por el virus de la influenza; Estas infecciones generalmente se limitan a personas que han estado en contacto cercano con animales o materiales infectados, como heces y carne infectadas, y no se transmiten a otros humanos. Los síntomas de estas infecciones en humanos varían mucho; algunos son asintomáticos o leves, mientras que otros pueden causar una enfermedad grave, provocando neumonía grave y la muerte. [59] Se ha descubierto que una amplia gama de subtipos del virus de la influenza A causan enfermedades zoonóticas. [59] [60]

Las infecciones zoonóticas se pueden prevenir mediante una buena higiene, evitando que los animales de granja entren en contacto con animales salvajes y utilizando equipo de protección personal adecuado. [58]

En junio de 2024, existe preocupación por dos subtipos de influenza aviar que circulan en las poblaciones de aves silvestres en todo el mundo, H5N1 y 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 . [60] El H5N1 en particular ha infectado a una amplia gama de mamíferos y puede estar adaptándose a huéspedes mamíferos. [61]

Prevención y tratamiento

Vacuna

A partir de junio de 2024, los virus de la influenza que circulan ampliamente en humanos son los subtipos de IAV H1N1 y H2N3, junto con la influenza B. [62] La vacunación anual es la forma principal y más efectiva de prevenir la influenza y las complicaciones asociadas a la influenza, especialmente en pacientes con alto nivel de influenza. grupos de riesgo. [63] Las vacunas contra la gripe son trivalentes o tetravalentes y brindan protección contra las cepas dominantes de IAV (H1N1) e IAV (H3N2), y una o dos cepas del virus de la influenza B; la formulación se revisa continuamente para que coincida con las cepas predominantes en circulación. [64] [65]

Aves de corral y otros animales : es posible vacunar a las aves de corral y a los cerdos contra cepas específicas de gripe. La vacunación debe combinarse con otras medidas de control como el seguimiento de infecciones, la detección temprana y la bioseguridad. [66] [67] [68]

Tratamiento

El tratamiento principal para la influenza leve es de apoyo; reposo, líquidos y medicamentos de venta libre para aliviar los síntomas mientras el propio sistema inmunológico del cuerpo trabaja para recuperarse de la infección. Se recomiendan medicamentos antivirales para quienes presentan síntomas graves o para quienes corren el riesgo de desarrollar complicaciones como la neumonía. [69] [1]

Signos y síntomas

Humanos

Síntomas de influenza, [70] [71] siendo fiebre y tos los síntomas más comunes. [72]

Los síntomas de la gripe estacional son similares a los de un resfriado , aunque generalmente son más graves y es menos probable que incluyan secreción nasal . [73] La aparición de los síntomas es repentina y los síntomas iniciales son predominantemente inespecíficos: fiebre repentina; dolores musculares; tos; fatiga; dolor de garganta; dolor de cabeza; dificultad para dormir; pérdida de apetito; diarrea o dolor abdominal; náuseas y vómitos. [74]

Los seres humanos rara vez pueden infectarse con cepas de influenza aviar o porcina , generalmente como resultado del contacto cercano con animales infectados o material contaminado; Los síntomas generalmente se parecen a los de la gripe estacional, pero en ocasiones pueden ser graves, incluida la muerte. [11] [12]

Otros animales

Aves

Algunas especies de aves acuáticas silvestres actúan como portadores naturales asintomáticos de una gran variedad de virus de la influenza A, que pueden propagar a grandes distancias en su migración anual. [75] Los síntomas de la influenza aviar varían según la cepa del virus subyacente a la infección y la especie de ave afectada. Los síntomas de la influenza en las aves pueden incluir hinchazón de la cabeza, ojos llorosos, falta de respuesta, falta de coordinación y dificultad respiratoria como estornudos o gorgoteos. [76]

Influenza aviar altamente patógena

Debido al impacto de la influenza aviar en las granjas avícolas de importancia económica, las cepas de virus aviares se clasifican como altamente patógenas (y, por lo tanto, potencialmente requieren medidas de control enérgicas) o poco patógenas. La prueba se basa únicamente en el efecto en los pollos: una cepa del virus es influenza aviar altamente patógena ( HPAI ) si el 75% o más de los pollos mueren después de haber sido infectados deliberadamente con ella, o si es genéticamente similar a dicha cepa. La clasificación alternativa es influenza aviar de baja patogenicidad (LPAI). [77] La ​​clasificación de una cepa de virus como LPAI o HPAI se basa en la gravedad de los síntomas en los pollos domésticos y no predice la gravedad de los síntomas en otras especies. Los pollos infectados con LPAI muestran síntomas leves o son asintomáticos , mientras que la HPAI causa graves dificultades respiratorias, una caída significativa en la producción de huevos y muerte súbita. [78]

Desde 2006, la Organización Mundial de Sanidad Animal exige que se notifiquen todas las detecciones de los subtipos LPAI H5 y H7 debido a su potencial de mutar en cepas altamente patógenas. [79]

cerdos

Los signos de la gripe porcina en los cerdos pueden incluir fiebre, depresión, tos (ladridos), secreción nasal o de los ojos, estornudos, dificultades para respirar, enrojecimiento o inflamación de los ojos y falta de alimento. Sin embargo, algunos cerdos infectados con influenza pueden no mostrar ningún signo de enfermedad. Los subtipos de gripe porcina son principalmente H1N1, H1N2 y H3N2; [80] se transmite a través del contacto cercano entre animales o por el movimiento de equipos contaminados entre granjas. [81] Los humanos que están en contacto cercano con cerdos a veces pueden infectarse. [82]

Caballos

La influenza equina puede afectar a caballos, burros y mulas; [83] tiene una tasa de transmisión muy alta entre caballos y un tiempo de incubación relativamente corto , de uno a tres días. [84] Los signos clínicos de la influenza equina incluyen fiebre, secreción nasal, tos seca y seca, depresión, pérdida de apetito y debilidad. [84] La IE es causada por dos subtipos de virus de la influenza A: H7N7 y H3N8, que han evolucionado a partir de los virus de la influenza aviar A. [85]

Perros

La mayoría de los animales infectados con influenza canina A mostrarán síntomas como tos, secreción nasal, fiebre, letargo, secreción ocular y reducción del apetito que duran entre 2 y 3 semanas. [86] Hay dos virus diferentes de la gripe canina A: uno es un virus H3N8 y el otro es un virus H3N2. [86] La cepa H3N8 ha evolucionado a partir de un virus de la influenza aviar equina que se ha adaptado a la transmisión sostenida entre perros. La cepa H3N2 se deriva de una influenza aviar que saltó a los perros en 2004 en Corea o China. [86] Es probable que el virus persista tanto en refugios de animales como en perreras, así como en granjas donde se crían perros para la producción de carne. [87]

Murciélagos

El primer virus de la gripe en murciélagos, IAV (H17N10), se descubrió por primera vez en 2009 en pequeños murciélagos de hombros amarillos ( Sturnira lilium ) en Guatemala . [88] En 2012, se descubrió un segundo virus de la influenza A (IAV) (H18N11) en murciélagos frugívoros de cara plana ( Artibeus planirostris ) de Perú . [89] [90] [91] Se ha descubierto que los virus de la influenza de murciélagos no están bien adaptados a especies que no son murciélagos. [92]

Investigación

La investigación sobre la influenza incluye esfuerzos para comprender cómo los virus de la influenza ingresan a sus huéspedes, la relación entre los virus de la influenza y las bacterias, cómo progresan los síntomas de la influenza y por qué algunos virus de la influenza son más mortales que otros. [93] Las pandemias pasadas, y especialmente la pandemia de 1918, son objeto de mucha investigación para comprender y prevenir las pandemias de gripe. [94] [95]

La Organización Mundial de la Salud ha publicado una Agenda de Investigación con cinco corrientes: [96]

Ver también

Referencias

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Otras lecturas

Fuentes oficiales
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