Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
410 © 2014. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos 45Mecanismos de patogenia vírica Los virus provocan enfermedades después de atravesar lasbarreras protectoras naturales del organismo, evadir el control inmunitario y, o bien destruir células de un tejido im- portante (p. ej., el cerebro) o bien desencadenar una respuesta inmunitaria e inflamatoria destructiva. El resultado de una infección vírica está determinado por la naturaleza de la in- teracción virus-hospedador y la respuesta de éste frente a la infección (cuadro 45-1). La respuesta inmunitaria es el mejor tratamiento, aunque a menudo contribuye a la patogenia de la infección vírica. El tejido escogido por el virus determina la naturaleza de la enfermedad y sus síntomas. Existen factores víricos y del hospedador que determinan la gravedad de la enfermedad, como la cepa del virus, el tamaño del inóculo y el estado general de salud de la persona infectada. La capaci- dad de la respuesta inmunitaria de la persona infectada para controlar la infección determina la gravedad y duración del proceso. Una enfermedad concreta puede estar provocada por diversos virus que comparten un tropismo (preferencia) tisular común, como hepatitis, hígado; resfriado común, vías respiratorias superiores; encefalitis, sistema nervioso cen- tral. Por otra parte, un mismo virus puede provocar varias enfermedades distintas o ningún síntoma observable. Por ejemplo, el virus del herpes simple (VHS) de tipo 1 (VHS-1) puede causar gingivoestomatitis, faringitis, herpes labial («úl- ceras frías»), herpes genital, encefalitis o queratoconjuntivitis, dependiendo de cuál sea el tejido afectado, o puede que no origine ningún tipo de enfermedad aparente. A pesar de que normalmente es benigno, este virus puede poner en peligro la vida de un recién nacido o un individuo inmunodeprimido. Los virus codifican actividades (factores de virulencia) que potencian la eficacia de la multiplicación vírica, la trans- misión vírica, el acceso y la unión del virus al tejido diana, o la capacidad del virus de escapar de las defensas del hospedador y la respuesta inmunitaria (v. cap. 10). Es posible que estas actividades no sean esenciales para el crecimiento del virus en cultivo tisular, pero son necesarias para la patogenia o la supervivencia del virus dentro del hospedador. La pérdida de estos factores de virulencia da lugar a una atenuación del virus. Muchas vacunas víricas vivas son cepas de virus atenuados. La exposición de este capítulo se centra en la enfermedad vírica celular (citopatogenia), hospedador (mecanismos de la enfermedad) y de la población (epidemiología y control). La respuesta inmunitaria antivírica se explica tanto en este capítulo como en el capítulo 10. etAPAs BásicAs de lA enfermedAd VíricA La enfermedad vírica del organismo evolucionará por etapas definidas, del mismo modo que la replicación vírica en la cé- lula (fig. 45-1A). Estas etapas se describen en el cuadro 45-2. El período de incubación puede desarrollarse sin sinto- matología (asintomático) o bien producir síntomas precoces inespecíficos, como fiebre, cefalea o dolor corporal, que se denominan pródromos. A menudo la infección vírica se resuelve de modo asintomático por las defensas innatas del hospedador. Los síntomas de la enfermedad están provo- cados por el daño tisular y los efectos sistémicos asociados a la actividad del virus, y por el sistema inmunitario. Estos síntomas pueden continuar durante la convalecencia, mien- tras el organismo repara los daños. Normalmente el individuo desarrolla una respuesta inmunitaria de memoria para su protección futura frente a acciones similares de ese virus. infección del tejido diAnA El virus penetra en el organismo a través de interrupciones de la barrera de la piel (cortes, mordeduras, inyecciones) o las membranas mucosas epiteliales que revisten los orificios del organismo (ojos, aparato respiratorio, boca, genitales y aparato digestivo). La piel es una excelente barrera frente a la infección. Los orificios están protegidos por lágrimas, mucosidad, epitelio ciliado, ácido del estómago, bilis e inmu- noglobulina A. Probablemente la vía de infección vírica más frecuente sea la inhalación. Tras ingresar en el organismo, el virus se multiplica en las células que expresan los receptores víricos y están dotadas de la infraestructura biosintética adecuada. Muchos virus inician la infección en la mucosa oral o las vías respiratorias superiores. La multiplicación vírica en el foco primario puede ir acompañada de signos patológicos. Los virus pueden multi- plicarse y permanecer en el foco primario, pueden disemi- narse hacia otros tejidos a través del torrente circulatorio o en el interior de los fagocitos mononucleares y los linfocitos, o pueden diseminarse a través de las neuronas (fig. 45-1B). La circulación sanguínea y el sistema linfático son los principales medios de transferencia vírica en el organismo. El virus llega hasta ellos después de dañar los tejidos mediante fagocitosis, o al ser transportado a través de las células mu- coepiteliales de la bucofaringe, el aparato digestivo, la vagina o el ano. Algunos virus entéricos (picornavirus y reovirus) se unen a los receptores de las células M que trasladan el virus a las placas de Peyer subyacentes del sistema linfático. La presencia del virus en la sangre se denomina viremia. El virus puede estar libre en el plasma o puede ir unido a alguna célula, como los linfocitos o los macrófagos. Los virus capturados por los macrófagos fagocitarios pueden ser inac- tivados, se pueden multiplicar o pueden ser transmitidos a otros tejidos. La multiplicación del virus en los macrófagos, el revestimiento endotelial de los vasos sanguíneos o el hígado, puede hacer que la infección se amplíe e inicie una viremia secundaria. En muchos casos, una viremia secundaria precede a la entrada del virus en el tejido diana (p. ej., hígado, cere- bro, piel) y a la manifestación de los síntomas característicos. Los virus pueden invadir el sistema nervioso central o el cerebro 1) desde la circulación sanguínea (p. ej., virus de la arboencefalitis); 2) desde las meninges o el líquido cefalo- rraquídeo infectados; 3) mediante la migración de macrófagos MECANISMOS DE PAtOGENIA VÍRICA 411 © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. infectados, o 4) la infección de neuronas periféricas y sen- soriales (olfativas). Las meninges son accesibles a muchos de los virus diseminados por viremia, que también pueden tener acceso a las neuronas. Los virus del herpes simple, la varicela-zóster y la rabia infectan inicialmente al epitelio mucoso, la piel o el músculo, y después a la neurona periférica que los inerva, la cual transporta el virus hasta el sistema nervioso central o el cerebro. PAtogeniA VíricA Citopatogenia Los cuatro posibles resultados de la infección de una célula por un virus son los siguientes (cuadro 45-3 y tabla 45-1): 1. Fracaso de la infección (infección abortiva). 2. Muerte celular (infección lítica). 3. Infección sin destrucción celular (infección persis- tente). 4. Presencia de virus sin producción viral pero con posi- bilidad de que se produzca una reactivación (infección recurrente-latente). Los mutantes víricos que provocan infecciones abortivas no se multiplican y, por tanto, desaparecen. Las infecciones persistentes pueden ser 1) crónicas (no líticas, productivas); 2) latentes (síntesis limitada de macromoléculas víricas pero no hay síntesis vírica); 3) recurrentes (períodos de latencia seguidos de producción vírica), o 4) transformadoras (in- mortalizadoras). La naturaleza de la infección está determinada por las características tanto del virus como de la célula hospedadora. Una célula no permisiva puede carecer de un receptor, de una ruta enzimática importante o de un activador de trans- cripción, o expresar un mecanismo antivírico que no admita la replicaciónde un tipo concreto o cepa de virus. Por ejemplo, las neuronas y las células que no crecen no tienen la maquina- ria ni los sustratos para la replicación de un virus ADN. Estas células también pueden limitar la magnitud de la síntesis de proteínas dentro de las células mediante la fosforilación del factor-2a de iniciación de la elongación (eIF-2a) para CUADRO 45-2 Evolución de la enfermedad vírica 1. Adquisición (entrada en el hospedador) 2. Inicio de la infección en el foco primario 3. Activación de las protecciones innatas 4. Período de incubación, cuando el virus se amplifica y puede diseminarse a una localización secundaria 5. Replicación en el tejido diana, la cual causa los signos patológicos característicos 6. Respuestas inmunitarias que limitan y participan (inmunopatogenia) en la enfermedad 7. Producción vírica en un tejido que libera el virus a otras personas para contagiarlas 8. Resolución o infección persistente/enfermedad crónica CUADRO 45-1 Determinantes de la enfermedad vírica Naturaleza de la enfermedad Tejido diana Puerta de entrada del virus Acceso del virus al tejido diana Tropismo tisular del virus Permisividad de las células a la replicación vírica Actividad patogénica (cepa) Gravedad de la enfermedad Capacidad citopática del virus Estado inmunitario (virgen o inmunizado) Competencia del sistema inmunitario Inmunidad previa al virus Inmunopatología Tamaño del inóculo del virus Tiempo transcurrido hasta la resolución de la infección Estado general del individuo Nutrición Otras enfermedades que influyen en el estado inmunitario Dotación genética del individuo Edad Figura 45-1 A, Las fases de una infección vírica. El virus es liberado por un individuo y adquirido por otro, se replica e inicia una infección primaria en el sitio de entrada. Dependiendo del tipo específico de virus, el patógeno puede extenderse a otras zonas del organismo y finalmente al tejido diana característico de la enfermedad. B, El ciclo empieza con la adquisición, tal co- mo se ha indicado, y continúa hasta la liberación de nuevos virus. El grosor de la flecha indica el grado de amplificación del inóculo vírico inicial durante la replicación. Los cuadros indican un foco o causa de los síntomas. C, Evolución cronológica de la infección vírica. La evolución temporal de los síntomas y la respuesta inmunitaria guardan relación con la fase de la infección vírica y dependen de si el virus provoca síntomas en el foco principal o solamente tras la diseminación a otros focos (secundarios). CMV, citomegalovirus; VHB, virus de la hepatitis B; VIH, virus de la inmunodeficiencia humana. 412 MICROBIOLOGÍA MÉDICA evitar la unión de los ribosomas a la caperuza 59 del ARNm, lo que interrumpe la síntesis de la mayoría de las proteínas. Esta protección se puede activar por la gran cantidad de síntesis proteica necesaria para la producción de virus o el estado antiviral inducido por la activación de interferón a (IFN-a) o interferón b (IFN-b). Los virus herpes y algunos otros virus evitan este mecanismo mediante la inhibición de la enzima fosforiladora (proteína cinasa R) o mediante la activación de una fosfatasa de proteínas celular que elimina los fosfatos en eIF-2a. Otro ejemplo sería APOBEC3, una enzima que determina la inactivación por hipermutación del ADNc de los retrovirus. La proteína factor de infectividad viral (Vif) del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) supera este bloqueo induciendo la degradación de APOBEC3. Una célula permisiva proporciona la infraestructura bio- sintética para llevar a cabo el ciclo reproductor completo del virus. Una célula semipermisiva puede ser muy ineficaz o puede realizar algunos de los pasos de la multiplicación vírica, pero no todos. La replicación del virus puede iniciar cambios en las células que terminen por provocar un proceso de citólisis o la apari- ción de alteraciones del aspecto, las propiedades funcionales o la antigenicidad de la célula. Los efectos sobre la célula pueden deberse a la utilización por parte del virus de la ma- quinaria para la síntesis macromolecular, a la acumulación de proteínas o partículas víricas o a una modificación o des- trucción de las estructuras celulares (tabla 45-2). Infecciones líticas Se produce una infección lítica cuando la replicación del virus comporta la destrucción de la célula diana. Algunos virus dañan la célula e impiden la reparación celular al inhibir la síntesis de las macromoléculas celulares o sintetizar enzimas de degradación y proteínas tóxicas. Por ejemplo, el virus del herpes simple (VHS) y otros virus producen proteínas que inhiben la síntesis del ADN y el ARNm celulares y sinteti- zan otras proteínas que degradan el ADN de la célula hos- pedadora con el fin de obtener sustratos necesarios para la replicación del genoma vírico. La síntesis proteica celular se puede inhibir activamente (p. ej., el virus de la polio inhibe la Tabla 45-2 Mecanismos de citopatogenia vírica Mecanismos Ejemplos Inhibición de la síntesis proteica celular Virus de la polio, virus del herpes simple, togavirus, poxvirus Inhibición y degradación del ADN celular Herpesvirus Alteración de la estructura de la membrana celular Virus con envoltura Inserción de glucoproteínas todos los virus con envoltura Formación de sincitios Virus del herpes simple, virus de la varicela-zóster, paramixovirus, virus de la inmunodeficiencia humana Alteración del citoesqueleto Virus sin envoltura (acumulación), virus del herpes simple Permeabilidad togavirus, herpesvirus toxicidad de los componentes del virión Fibras de los adenovirus, proteína NSP4 de los reovirus Cuerpos de inclusión Ejemplos Corpúsculos de Negri (intracitoplasmáticos) Rabia Intranucleares basófilos (ojo de búho) Citomegalovirus (células aumentadas de tamaño), adenovirus Cowdry de tipo A (intranuclear) Virus del herpes simple, virus de la panencefalitis esclerosante subaguda (sarampión) Acidófilos intracitoplasmáticos Poxvirus Acidófilos citoplasmáticos perinucleares Reovirus CUADRO 45-3 Determinantes de la patogenia vírica Interacción del virus con el tejido diana Acceso del virus al tejido diana Estabilidad del virus en el organismo Temperatura Ácido y bilis del tubo digestivo Capacidad para atravesar las células epiteliales de la piel o las mucosas (p. ej., atravesar el tubo digestivo hasta llegar a la circulación sanguínea) Capacidad para establecer una viremia Capacidad de diseminación a través del sistema reticuloendotelial Tejido diana Especificidad de las proteínas víricas de adherencia Expresión de receptores específicos del tejido Actividad citopatológica del virus Eficacia de la multiplicación vírica dentro de la célula Temperatura idónea para la replicación Permisividad de la célula ante la replicación Proteínas víricas citotóxicas Inhibición de la síntesis celular de macromoléculas Acumulación de proteínas y estructuras víricas (cuerpos de inclusión) Alteración del metabolismo celular (p. ej., inmortalización celular) Respuestas protectoras del hospedador Respuestas antivíricas no específicas de antígeno Interferón Linfocitos citolíticos naturales y macrófagos Respuestas inmunitarias específicas de antígeno Respuestas de linfocitos T Respuestas humorales Mecanismos víricos de evasión de las respuestas inmunitarias Inmunopatología Interferón: síntomas sistémicos de tipo gripal Respuestas de linfocitos T: citólisis, inflamación Anticuerpos: complemento, citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos, inmunocomplejos Otras respuestas inflamatorias Tabla 45-1 tipos de infecciones víricas celulares Tipo Producción de virus Destino de la célula Abortiva − Ningún efecto Citolítica + Muerte Persistente Productiva + Envejecimiento Latente − Ningún efecto Transformadora Virus ADN − Inmortalización Virus ARN + Inmortalización MECANISMOS DE PAtOGENIA VÍRICA 413 © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lito. traducción del ARNm celular con cabeza en el extremo 5́ ) o bien de manera pasiva (p. ej., mediante la producción de abundante ARNm vírico que compite con éxito por los ribo- somas) (v. cap. 44). La replicación del virus y la acumulación de componentes y progenie víricas en la célula pueden destruir la estructura y su función, o bien destruir los lisosomas para provocar la muerte celular. La expresión de los antígenos víricos en la su- perficie celular y la alteración del citoesqueleto pueden modi- ficar las interacciones intercelulares y el aspecto de las células, transformándolas en objetivo de la citólisis inmunitaria. La infección vírica o la respuesta inmunitaria citolítica pueden inducir la apoptosis de la célula infectada. La apop- tosis es una serie de cambios preestablecidos que cuando se desencadenan provocan el suicidio celular. Este proceso puede facilitar la liberación del virus desde la célula, aunque también limita la cantidad de virus producido al destruir la «fábrica» de virus. En consecuencia, muchos virus (p. ej., herpesvirus, adenovirus, virus de la hepatitis C) codifican métodos para inhibir la apoptosis. La expresión en la superficie celular de las glucoproteínas de algunos paramixovirus, herpesvirus y retrovirus provoca la fusión de las células vecinas para dar lugar a células gigantes multinucleadas denominadas sincitios. La fusión de una célula a otra puede darse en ausencia de síntesis proteica de novo (fusión desde el exterior), como sucede en las infec- ciones por paramixovirus, o bien puede requerir una nueva síntesis proteica (fusión desde el interior) como sucede en la infección por VHS. La formación de sincitios permite que la infección vírica se propague de una célula a otra y eluda la detección de los anticuerpos. Los sincitios pueden ser frágiles y vulnerables a procesos de lisis. La formación de sincitios que tiene lugar en la infección por el VIH también provoca la muerte de las células. Algunas infecciones víricas provocan cambios caracterís- ticos en el aspecto y las propiedades de las células diana. Por ejemplo, pueden aparecer anomalías cromosómicas y degradación que se pueden detectar mediante tinciones his- tológicas (p. ej., formación de anillos de cromatina marginales en la membrana nuclear de células infectadas por VHS y ade- novirus). Además, pueden aparecer estructuras nuevas que se pueden teñir, denominadas cuerpos de inclusión, en el núcleo o en el citoplasma. Estas estructuras pueden formarse como consecuencia de cambios inducidos por el virus en la mem- brana o en la estructura cromosómica, o bien representar los lugares de replicación vírica o la acumulación de cápsides víri- cas. Debido a que la naturaleza y localización de estos cuerpos de inclusión son características de cada infección vírica, su detección facilita el diagnóstico de laboratorio (v. tabla 45-2). La infección vírica también puede provocar la vacuolización o el redondeamiento de las células y otros cambios histológicos inespecíficos propios de células enfermas. Infecciones no líticas Una infección persistente se da en cualquier célula infectada que no muera como consecuencia de la actividad del virus. Algunos virus provocan una infección productiva persistente debido a su gradual liberación de la célula mediante exocitosis o por gemación (virus con envoltura) de la membrana plas- mática. Una infección latente puede ser consecuencia de la acción de un virus ADN que esté infectando una célula que restringe o carece de la infraestructura necesaria para transcribir todos los genes víricos. Es posible que los factores de transcripción específicos requeridos por este virus tan sólo se expresen en algunos tejidos específicos, en células en crecimiento (pero no en células en reposo) o tras una inducción por hormonas o citocinas. Por ejemplo, el VHS establece una infección latente en las neuronas que no expresan los factores nu- cleares necesarios para transcribir los genes víricos precoces inmediatos, pero el estrés y otros estímulos pueden activar la replicación vírica. Virus oncogénicos Algunos virus ADN y retrovirus establecen infecciones per- sistentes que también pueden estimular una proliferación celular descontrolada y provocar la transformación o inmor- talización de la célula (fig. 45-2). Las características de las células transformadas incluyen un crecimiento continuado sin envejecimiento, alteraciones en la morfología y el me- tabolismo celulares, incremento de la tasa de crecimiento celular y transporte de azúcares, pérdida de la inhibición del crecimiento por contacto celular y capacidad de desarrollarse en una suspensión o acumularse en focos cuando crecen en agar semisólido. Existen distintos virus oncogénicos que tienen dife- rentes mecanismos para inmortalizar las células. Los virus inmortalizan las células 1) estimulando el crecimiento o proporcionando genes que lo estimulan; 2) eliminando los mecanismos de freno inherentes que limitan la síntesis del ADN y el crecimiento celular, o 3) evitando la apoptosis. La inmortalización por efecto de los virus ADN se produce en células semipermisivas que solamente expresan genes víricos Figura 45-2 Mecanismos víricos de transformación e inmortalización. El creci- miento celular se controla (A) manteniendo un equilibrio entre los activadores del crecimiento externos e internos (aceleradores) y los supresores del crecimien- to, como la proteína p53 y el producto del gen del retinoblastoma (RB) (frenos). Los virus oncogénicos alteran el equilibrio eliminando los frenos (B) o reforzando el efecto de los aceleradores (C). 414 MICROBIOLOGÍA MÉDICA seleccionados pero no producen virus. La síntesis de ADN vírico, ARNm tardío, proteínas tardías o virus puede provocar la muerte celular e impedir la inmortalización. La mayoría de virus ADN oncogénicos se integran en el cromosoma de la célula hospedadora. Los papilomavirus, los virus SV40 y los adenovirus codifican proteínas que se unen e inactivan las proteínas reguladoras del crecimiento celular, como la p53 y el producto del gen retinoblastoma, lo que elimina las restricciones a la proliferación celular. La pérdida de la p53 también vuelve a la célula más sensible a la mutación. El virus de Epstein-Barr inmortaliza los linfocitos B estimulando el crecimiento celular (en forma de mitógeno de linfocitos B) y evitando la muerte celular programada (apoptosis). Los retrovirus (virus ARN) usan dos mecanismos para la inmortalización u oncogenia. Algunos oncovirus codifi- can proteínas oncogénicas (p. ej., SIS, RAS, SRC, MOS, MYC, JUN, FOS), que son casi idénticas a las proteínas celulares involucradas en el control del crecimiento celular (p. ej., componentes de una cascada de señales de factor de crecimiento [receptores, proteínas G, proteína cinasas] o factores de transcripción reguladores del crecimiento). La sobreproducción o la alteración de la función de estos productos oncogénicos estimulan la proliferación celular. Este tipo de virus oncogénicos provoca la aparición de tumores de crecimiento rápido. Sin embargo, no se ha identificado ningún retrovirus humano de este tipo. El virus linfótropo de linfocitos T humanos de tipo 1, el único retrovirus oncógeno humano identificado, utiliza mecanismos más sutiles de leucemogenia. Codifica una proteí- na (TAX) que transactiva la expresión genética, incluyendo ge nes de citocinas estimuladoras del crecimiento (p. ej., inter- leucina 2 [IL-2]). Esto constituye el segundo mecanismo de la oncogenia. La integración del VLTH-1 en la proximidad de un gen estimulador del crecimiento celular también puede originar su activación por las potentes secuencias víricas po- tenciadoras y promotoras presentes en ambos extremos del genoma vírico (secuencias de repetición terminal larga [LTR, por sus siglas en inglés]). Las leucemias asociadas a VLTH1 se desarrollan lentamente, y aparecen entre 20 y 30 años después de la infección. Los retroviruscontinúan fabricando partículas víricas en las células inmortalizadas o transformadas. Algunos virus pueden poner en marcha de manera indirec- ta la formación de tumores. Los virus de la hepatitis B (VHB) y de la hepatitis C (VHC) pueden tener mecanismos de oncogenia directa; sin embargo, ambos virus establecen infec- ciones persistentes que producen inflamación y que precisan de una significativa reparación tisular. La inflamación y la es- timulación continua de la proliferación celular y los procesos de reparación que acontecen en el hígado pueden estimular la aparición de mutaciones que dan lugar a la formación de tumores. El virus del herpes humano 8 (VHH-8) promueve el desarrollo del sarcoma de Kaposi mediante citocinas es- timuladoras del crecimiento codificadas en su genoma; esta enfermedad afecta con una mayor frecuencia a pacientes inmunodeprimidos, como los que padecen el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA). La transformación vírica es el primer paso, pero general- mente no basta para provocar la oncogenia y la formación de tumores. En lugar de ello, las células inmortalizadas tienen una mayor probabilidad de acumular otras mutaciones o sufrir reorganizaciones cromosómicas generadoras de tumores a lo largo del tiempo. Las células inmortalizadas también pueden ser más sensibles a los cofactores y los promotores tumorales (p. ej., ésteres del forbol, butirato), los cuales estimulan la aparición de tumores. Aproximadamente el 15% de los casos de cáncer en el ser humano se puede relacionar con virus oncogénicos, como VLTH-1, VHB y VHC, papilomavirus 16 y 18, VHH-8 y el virus de Epstein-Barr. El VHS-2 puede ser un cofactor del cáncer cervical en mujeres. Defensas del hospedador frente a la infección vírica Los objetivos últimos de las respuestas antivirales innatas e inmunitarias del hospedador son prevenir la entrada y la diseminación y eliminar el virus y las células que lo albergan o replican (resolución). La respuesta inmunitaria es la mejor y, en la mayor parte de los casos, la única forma de controlar las infecciones virales. Las respuestas inmunitarias innatas, humorales y celulares son importantes en la inmunidad an- tiviral. Cuanto más tiempo se replique el virus en el cuerpo mayor será la diseminación de la infección y más intensa debe ser la respuesta inmunitaria necesaria para controlar la infección y el potencial de inmunopatogenia. Los interferones y las células T citotóxicas parecen haber evolucionado de forma principal como mecanismos de defensa antiviral. En el capítulo 10 se describe de forma detallada la respuesta inmunitaria antiviral. La piel representa la mejor barrera frente a la infección. Los orificios corporales (es decir, boca, ojos, oídos, nariz y ano) están protegidos por el epitelio mucoso ciliado, las lágrimas y el ácido gástrico y la bilis en el aparato digestivo. Cuando el virus consigue atravesar estas barreras naturales, activa las defensas del hospedador inespecíficas (innatas) (p. ej., fiebre, interferón, macrófagos, células dendríticas, linfocitos citolíticos naturales [NK]), que tratan de limitar y controlar la replicación y diseminación local del virus. Las moléculas virales, incluido el ARN bicatenario (que es el elemento intermedio en la replicación de los virus ARN), al- gunas formas de ADN y ARN monocatenario y algunas gluco- proteínas virales, activan la producción de interferón de tipo I y las respuestas celulares innatas mediante la interacción con receptores citoplasmáticos o receptores de tipo toll (TLR) en los endosomas y en las superficies celulares. Las respuestas innatas evitan que la mayor parte de las enfermedades víricas causen enfermedades. Las respuestas inmunitarias específicas frente al antígeno tardan varios días en activarse y resultar eficaces. El objetivo de estas respuestas protectoras es resolver la infección mediante la eliminación de todos los virus infecciosos y las células in- fectadas por virus del organismo. Los anticuerpos son eficaces frente a los virus extracelulares, y pueden bastar para controlar los virus citolíticos, dado que la replicación vírica eliminará la fábrica de viriones del interior de la célula infectada. Los anticuerpos llevan a cabo una función clave para controlar la diseminación vírica a los tejidos diana por viremia. La inmuni- dad celular es necesaria para la lisis de la célula diana en el caso de las infecciones no citolíticas (p. ej., virus de la hepatitis A) y las infecciones provocadas por virus con envoltura. La inmunidad previa proporciona inmunidad específica de antígeno de manera mucho más rápida y eficaz que durante la infección primaria. Puede no prevenir los estadios iniciales de la infección, pero en la mayor parte de los casos previene la progresión de la enfermedad. Cuando se produce una reexposición, las respuestas mediadas por células resultan más eficaces para limitar la diseminación local del virus y los anticuerpos séricos pueden prevenir la diseminación virémica del virus. Las respuestas inmunitarias de memoria pueden ser generadas por infecciones previas o por vacunación. Muchos virus, en especial los de mayor tamaño, disponen de mecanismos para eludir uno o más aspectos del control inmunitario (v. cap. 10, tabla 10-4). Estos mecanismos inclu- yen prevenir la acción del interferón, modificar los antígenos virales, la diseminación mediante transmisión intercelular MECANISMOS DE PAtOGENIA VÍRICA 415 © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. para escapar de los anticuerpos y la supresión de la presenta- ción de antígenos y la función linfocitaria. El virus del herpes simple logra mantener la síntesis de proteínas y la replicación de los viriones al eludir las consecuencias del estado antivírico inducido por IFN-a e IFN-b. La inhibición de la expresión de moléculas del complejo principal de histocompatibili- dad (MHC) de tipo I por parte de los citomegalovirus y los adenovirus impide la destrucción de la célula infectada por los linfocitos T. La variación antigénica que tiene lugar a lo largo del tiempo (cambio y salto antigénicos) en el virus de la gripe o durante la vida del sujeto infectado por el VIH limita la eficacia antivírica de la respuesta humoral. La incapacidad de resolver la infección puede condicionar una infección persistente, enfermedad crónica y la muerte del paciente. Inmunopatología La hipersensibilidad y las reacciones inflamatorias iniciadas por la inmunidad antivírica pueden ser la causa principal de las manifestaciones patológicas y los síntomas de la enfer- medad vírica (tabla 45-3). Las respuestas iniciales al virus y a la infección vírica, como el interferón y las citocinas, pueden provocar una reacción inflamatoria local y respues- tas sistémicas. Por ejemplo, el interferón y las citocinas es- timulan síntomas sistémicos semejantes a los de la gripe (p. ej., fiebre, malestar, cefalea), que suelen asociarse a las infecciones víricas respiratorias y viremias (p. ej., virus de las arboencefalitis). Frecuentemente estos síntomas preceden (pródromo) a los síntomas característicos de la infección vírica durante la fase de viremia. Algunas infecciones víricas inducen una respuesta intensa de citocinas, una tormenta de citocinas, que puede desregular las respuestas inmunita- rias y puede desencadenar enfermedades autoinmunitarias en los pacientes predispuestos genéticamente. Más adelante, los complejos inmunitarios y la activación del complemen- to (vía clásica), la hipersensibilidad retardada inducida por los linfocitos T CD4 y la acción citolítica de los linfocitos T CD8 pueden provocar daños tisulares. Con frecuencia estas acciones estimulan la infiltración de neutrófilos y un daño celular adicional. La respuesta inflamatoria iniciada por la inmunidad celu- lar es difícil de controlar y provoca destrucción tisular. Las infecciones por virus con envoltura, en particular, inducen respuestasinmunitarias de tipo celular que acostumbran a producir cuadros inmunopatológicos más extensos. Por ejemplo, los clásicos síntomas de sarampión y parotiditis son consecuencia de respuestas inflamatorias y de hipersensibi- lidad inducidas por los linfocitos T, en mayor medida que a los efectos citopatológicos del virus. La presencia de grandes cantidades de antígeno y anticuerpo en la sangre durante la vi- remia o las infecciones crónicas (p. ej., infección por el VHB) puede desencadenar reacciones de hipersensibilidad clásicas por inmunocomplejos de tipo III. Estos inmunocomplejos pueden activar el sistema de complemento y desencadenar respuestas inflamatorias y destrucción tisular. Estos inmu- nocomplejos acostumbran a acumularse en el riñón, donde provocan glomerulonefritis. En el caso de los virus del dengue y del sarampión, la inmunidad parcial frente a virus similares o inactivados puede provocar una respuesta más intensa por parte del hospedador y una enfermedad más grave tras una ulterior exposición a un virus similar o virulento. Esto se debe a que las respuestas es- pecíficas de antígeno de los linfocitos T y los anticuerpos están reforzadas y provocan daños significativos, inflamatorios y de hipersensibilidad en las células endoteliales infectadas (fiebre hemorrágica del dengue) o de la piel y el pulmón (sarampión atípico). Además, los anticuerpos no neutralizantes pueden facilitar la captación a través de receptores Fc de los virus del dengue y de la fiebre amarilla por los macrófagos, en los que se pueden replicar. Generalmente los niños tienen una respuesta inmunitaria celular menos activa (p. ej., linfocitos citolíticos naturales) que los adultos y, por tanto, suelen presentar una sintoma- tología más leve durante las infecciones por algunos virus (p. ej., virus del sarampión, de la parotiditis, de Epstein-Barr y de la varicela-zóster). Sin embargo, en el caso del virus de la hepatitis B (VHB) una sintomatología leve o la ausencia de síntomas se corresponden con la incapacidad de eliminar la infección, lo que da lugar a un proceso crónico. enfermedAd VíricA La susceptibilidad relativa de un individuo y la gravedad de la enfermedad dependen de los siguientes factores: 1. El mecanismo de exposición y la localización de la infección. 2. El estado inmunitario, la edad y el estado general de salud del sujeto. 3. La dosis vírica. 4. La genética del virus y del hospedador. Sin embargo, una vez que el hospedador ha contraído la infección, es probable que los principales factores que determinan si la infección vírica provocará una enfermedad posiblemente mortal, una lesión benigna o ninguna sintomato- logía en absoluto sean el estado inmunitario y la competencia inmunológica del hospedador. Las fases de la enfermedad vírica se presentan en la fi- gura 45-1C. Durante el período de incubación, el virus se multiplica, pero no ha alcanzado el tejido diana ni provocado el daño suficiente como para dar lugar a un estado patológico. El período de incubación es relativamente corto cuando el foco primario de la infección es el tejido diana y se producen los síntomas característicos de la enfermedad. Los virus que deben diseminarse a otras localizaciones corporales y amplificarse antes de alcanzar el tejido diana presentan unos períodos de Tabla 45-3 Inmunopatogenia vírica Inmunopatogenia Mediadores inmunitarios Ejemplos Síntomas de tipo gripal Interferón, citocinas Virus respiratorios, arbovirus (virus inductores de viremia) Hipersensibilidad retardada e inflamación Linfocitos t, macrófagos y leucocitos polimorfonucleares Virus con envoltura Enfermedad por inmunocomplejos Anticuerpo, complemento Virus de la hepatitis B, rubéola Enfermedad hemorrágica Linfocitos t, anticuerpo, complemento Fiebre amarilla, dengue, fiebre de Lassa, virus Ébola Citólisis postinfección Linfocitos t Virus con envoltura (p. ej., encefalitis postsarampión) tormenta de citocinas — Células dendríticas, linfocitos t, virus con envoltura y otros virus Inmunodepresión — Virus de la inmunodeficiencia humana, citomegalovirus, virus del sarampión, virus de la gripe 416 MICROBIOLOGÍA MÉDICA incubación más prolongados. Durante el pródromo pueden aparecer síntomas inespecíficos o similares a los de la gripe, los cuales preceden a los síntomas característicos de la enfer- medad. En la tabla 45-4 se detallan los períodos de incubación de muchas infecciones víricas habituales. Las enfermedades víricas específicas se tratan en los capítulos siguientes y se revisan en el capítulo 46. La naturaleza y la gravedad de los síntomas de una en- fermedad vírica están relacionados con la función del tejido diana infectado (p. ej., hígado, hepatitis; cerebro, encefalitis) y la magnitud de la respuesta inmunopatológica provocada por la infección. Se producen infecciones inaparentes cuando 1) el tejido infectado no sufre daños; 2) la infección se con- trola antes de que el virus alcance el tejido diana; 3) el tejido diana es sustituible; 4) el tejido diana se repara rápidamente, o 5) la magnitud del daño es inferior al umbral funcional de ese tejido en concreto. Por ejemplo, muchas infecciones cerebrales son inaparentes o se encuentran por debajo del umbral de una pérdida grave de función, aunque si se produce una encefalitis, la pérdida de función llega a ser significativa. El hospedador fabrica anticuerpos específicos para el virus a pesar de la ausencia de sintomatología. Por ejemplo, a pesar de que el 97% de los adultos tienen anticuerpos (seropositi- vos) frente al virus de la varicela-zóster, menos de la mitad recuerda haber contraído la varicela. Las infecciones inapa rentes o asintomáticas son las fuentes principales de contagio. Las infecciones víricas pueden provocar una enfermedad aguda o crónica (infección persistente). La capacidad y veloci- dad con la que el sistema inmunitario de una persona controla y elimina una infección vírica suele determinar si se producirá una enfermedad aguda o crónica, así como la gravedad de los síntomas (fig. 45-3). El episodio agudo de una infección persistente puede ser asintomático (poliomavirus JC), provo- car síntomas similares (varicela y zóster) o distintos (VIH) de los de la enfermedad aguda en una fase posterior de la vida del individuo. Los virus lentos y priones tienen períodos de incubación prolongados durante los cuales se acumula una cantidad suficiente de virus o de destrucción tisular antes de pasar a una fase de rápida progresión de los síntomas. ePidemiologíA La epidemiología estudia la difusión de la enfermedad a través de la población. La infección de una población es similar a la infección de un individuo, en el sentido de que el virus ha de extenderse a través de la población y se controla mediante la vacunación (cuadro 45-4). Para subsistir, los virus deben continuar infectando nuevos hospedadores sensibles, inmu- nológicamente vírgenes. Exposición Los individuos están expuestos a los virus durante toda su vida. Sin embargo, determinadas situaciones, profesiones, estilos y condiciones de vida aumentan la probabilidad de que un individuo entre en contacto con determinados virus. Además, muchos virus son ubicuos. La exposición a los vi- rus VHS-1, VHH-6, de la varicela-zóster, parvovirus B19, de Epstein-Barr y muchos virus respiratorios y entéricos se confirma en casi todos los niños pequeños o bien al comienzo Tabla 45-4 Períodos de incubación de las infecciones víricas habituales Enfermedad Período de incubación (días)* Gripe 1-2 Resfriado común 1-3 Herpes simple 2-8 Bronquiolitis, tos ferina 3-5 Enfermedad respiratoria aguda (adenovirus) 5-7 Dengue 5-8 Enterovirus 6-12 Poliomielitis 5-20 Sarampión 9-12 Viruela 12-14 Varicela 13-17 Parotiditis 16-20 Rubéola 17-20 Mononucleosis 30-50 Hepatitis A 15-40 Hepatitis B 50-150 Rabia 30-100+ Papiloma (verrugas) 50-150 Virus de la inmunodeficiencia humana 1-15 años SIDA 1-10 años *Hastala primera aparición de síntomas de pródromo. Es posible que los signos diagnósticos (p. ej., erupción, parálisis) no aparezcan hasta 2-4 días después. Modificada de White DO, Fenner F: Medical Virology, 3.ª ed., Nueva York, 1986, Academic. Figura 45-3 Infección aguda y diversos tipos de infección persistente, tal como ilustran las enfermedades indicadas en la columna de la izquierda. El color azul re- presenta la presencia del virus; el color verde indica un episodio de enfermedad. SSPE, panencefalitis esclerosante subaguda; VIH, virus de la inmunodeficiencia humana; VLTH-1, virus linfótropo de linfocitos t humanos de tipo 1. (Modificado de White DO, Fenner FJ: Medical Virology, 3.ª ed., Nueva York, Academic, 1986.) MECANISMOS DE PAtOGENIA VÍRICA 417 © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. de la edad adulta mediante la detección de la presencia de anticuerpos frente a estos agentes víricos. La higiene deficiente y el hacinamiento, así como las condiciones escolares y laborales, facilitan el contacto con los virus respiratorios y entéricos. Las escuelas infantiles son fuentes permanentes de infecciones víricas, especialmente de virus difundidos por las vías respiratoria y fecal-oral. Los viajes, los campamentos de verano y las profesiones que po- nen en contacto a la población con un vector transmisor del virus (como mosquitos) someten a los individuos a un riesgo especial de infección por arbovirus y otras zoonosis. La pro- miscuidad sexual también facilita la difusión y el contagio de diversos virus. Los profesionales de la salud, como médicos, dentistas, enfermeros y técnicos, se exponen frecuentemente a virus respiratorios y de otro tipo, aunque su máximo riesgo lo representan los virus procedentes de sangre contamina- da (VHB, VIH) o líquidos orgánicos (VHS). Transmisión de los virus Los virus se transmiten por contacto directo (incluido el contacto sexual), la inyección de líquidos contaminados o sangre, el trasplante de órganos y las vías respiratoria y fecal-oral (tabla 45-5). La vía de transmisión dependerá del origen del virus (el tejido donde el virus se replica y se libera) y la capacidad del mismo para superar los obstáculos y las barreras del entorno y del organismo mientras se dirige al tejido diana. Por ejemplo, los virus que se multiplican en el aparato respiratorio (p. ej., virus de la gripe A) se difunden a través de las gotas aerosolizadas, mientras que los virus entéricos (p. ej., picornavirus y reovirus) se trans- miten por vía fecal-oral. El citomegalovirus se transmite casi siempre a través de las secreciones corporales, ya que infecta las células mucoepiteliales, secretoras y otras células de la piel, las glándulas secretoras, los pulmones, el hígado y otros órganos. La presencia o ausencia de una envoltura en el virus es el principal determinante estructural del modo de trans misión vírica. Los virus sin envoltura (virus de cápside desnuda) pueden resistir el secado, los efectos de los detergentes y valores extremos de pH y temperatura, mientras que los virus con envoltura no suelen hacerlo (v. cap. 44, cuadro 44-4). Concretamente, la mayoría de virus sin envoltura pueden resistir el ambiente ácido del estómago y el efecto detergente de la bilis intestinal, así como tratamientos con desinfectantes suaves y lavados insuficientes. Estos virus generalmente se transmiten por las vías respiratoria y fecal-oral, y a menudo se adquieren a partir de objetos contaminados denominados fómites. Por ejemplo, el virus de la hepatitis A es un picornavirus sin envoltura que se transmite por vía fecal-oral, y se adquiere a partir de agua, mariscos y alimentos contaminados. Los adenovirus y muchos otros virus sin envoltura se pueden difundir por contacto con fómites tales como pañuelos y juguetes. CUADRO 45-4 Epidemiología vírica* Mecanismos de transmisión vírica† Aerosoles Comida, agua Fómites (p. ej., tejidos, ropa) Contacto directo con secreciones (p. ej., saliva, semen) Contacto sexual, nacimiento Transfusión de sangre o trasplante de órgano Zoonosis (animales, insectos [arbovirus]) Genética (vertical) (p. ej., retrovirus) Factores de la enfermedad y víricos que facilitan la transmisión Estabilidad del virión en el medio ambiente (p. ej., secado, detergentes, temperatura) Multiplicación y liberación del virus en gotas de aerosol y secreciones transmisibles (p. ej., saliva, semen) Transmisión asintomática Transitoriedad o ineficacia de la respuesta inmunitaria para controlar la reinfección o la recidiva Factores de riesgo Edad Salud Estado inmunitario Profesión: contacto con agente o vector Viajes Estilo de vida Niños en guarderías Actividad sexual Tamaño crítico de la comunidad Población sensible, seronegativa Geografía y estación Presencia de cofactores o vectores en el entorno Hábitat y estación de vectores artrópodos (mosquitos) Jornada escolar: proximidad y hacinamiento Época de calefacción doméstica Modos de control Cuarentena Eliminación del vector Inmunización Vacunación Tratamiento Educación Tabla 45-5 transmisión vírica Modo Ejemplos transmisión respiratoria Paramixovirus, virus de la gripe, picornavirus, rinovirus, virus de la varicela-zóster, virus B19 transmisión fecal-oral Picornavirus, rotavirus, reovirus, norovirus, adenovirus Contacto (lesiones, fómites) Virus del herpes simple, rinovirus, poxvirus, adenovirus zoonosis (animales, insectos) togavirus (alfa), flavivirus, bunyavirus, orbivirus, arenavirus, hantavirus, virus de la rabia, virus de la gripe A, ectima contagioso (pústulas) transmisión por la sangre Virus de la inmunodeficiencia humana, VLtH-1, virus de la hepatitis B, virus de la hepatitis C, virus de la hepatitis delta, citomegalovirus Contacto sexual Virus transmitidos por sangre, virus del herpes simple, papilomavirus humano, virus del molusco contagioso transmisión maternoneonatal Virus de la rubéola, citomegalovirus, virus B19, echovirus, virus del herpes simple, virus de la varicela-zóster, VIH Genética Priones, retrovirus VLTH-1, virus linfótropo de linfocitos T humanos de tipo 1. *Infección de una población en lugar de un individuo. †Véase también la tabla 45-5. 418 MICROBIOLOGÍA MÉDICA A diferencia de los virus sin envoltura relativamente resistentes, los virus con envoltura son frágiles en compa- ración (v. cap. 44, cuadro 44-5). Para poder infectar a un hospedador necesitan estar dotados de una cápsula intacta. Estos virus deben mantenerse húmedos y se difunden por 1) gotas aerosolizadas, sangre, mucosidad, saliva o semen; 2) inyección, o 3) trasplantes de órganos. La mayoría de los virus con envoltura también son sensibles a los ácidos y a los detergentes, una característica que impide su trans- misión por vía fecal-oral. Las excepciones las constituyen el VHB y los coronavirus. Los animales también pueden actuar como vectores difusores de la enfermedad vírica a otros animales y a las personas, incluso a otros escenarios. También pueden ser reservorios de los virus que mantienen y se replican en ellos. Las enfermedades víricas compartidas por animales o insectos y personas se denominan zoonosis. Por ejemplo, los mapa- ches, los zorros, los murciélagos, los perros y los gatos son reservorios y vectores del virus de la rabia. Los artrópodos, como los mosquitos, las garrapatas y los flebótomos, pueden actuar como vectores de togavirus, flavivirus, bunyavirus o reovirus. A menudo, estos virus se denominan arbovirus debido a que son transmitidos por artrópodos (del inglés, «arthropod borne»). El capítulo 60 ofrece una descripción más detallada de los arbovirus. La mayoría de los arbovirus afecta a un amplio abanico de hospedadores, y son capaces de multiplicarse en insectos, aves, anfibios y mamíferos especí- ficos además del ser humano. Asimismo, los arbovirus deben provocar una viremia en el animal reservorio, de manera que el insecto pueda ingerir el virus cuando consumala sangre del hospedador. Otros factores que pueden facilitar la transmisión de los virus son la posibilidad de una infección asintomática, las condiciones de hacinamiento, determinadas profesiones, ciertos estilos de vida, las escuelas infantiles y los viajes. Con respecto a la primera de estas condiciones, existen mu- chos virus (p. ej., VIH, virus de la varicela-zóster) que se eliminan antes de que aparezcan los síntomas, lo que hace muy difícil restringir su transmisión. Ésta es una caracterís- tica importante de las enfermedades de transmisión sexual. Los virus que provocan infecciones productivas persistentes (p. ej., citomegalovirus, VIH) constituyen un problema es- pecial debido a que el individuo infectado constituye una fuente continua de virus que se pueden extender a sujetos inmunológicamente vírgenes. Los virus con muchos serotipos diferentes (rinovirus) o los capaces de modificar su antigeni- cidad (de la gripe y VIH) también encuentran rápidamente poblaciones inmunológicamente vírgenes. Mantenimiento del virus en la población La persistencia de un virus en una comunidad depende de la disponibilidad de un número crítico de personas sensibles inmunológicamente vírgenes (seronegativas). La eficacia de la transmisión del virus determina el tamaño de la población sensible necesaria para mantener el virus en la población. La inmunización, obtenida de forma natural o por vacunación, es la mejor forma de reducir el tamaño de la población sen- sible. Edad La edad de un individuo es un factor muy importante para de- terminar la sensibilidad a una infección vírica. Los lactantes, los niños, los adultos y los ancianos son sensibles a distintos virus y tienen distintas respuestas sintomáticas a la infección. Estas diferencias pueden ser el resultado de variaciones en el tamaño corporal, la capacidad de recuperación y, lo que es más importante, el estado inmunitario de los individuos de estos grupos de edad. Las diferencias en el estilo de vida, las costumbres, el entorno escolar y profesional a las diversas edades también determinan la exposición de la población a los virus. Los lactantes y los niños adquieren una serie de enferme- dades víricas respiratorias y exantematosas al primer contac- to, porque son inmunológicamente vírgenes. Los lactantes son especialmente sensibles a cuadros más graves de infecciones respiratorias por paramixovirus y gastroenteritis, debido a su pequeño tamaño y sus necesidades fisiológicas (p. ej., nu- trientes, agua, electrólitos). Sin embargo, generalmente los niños no desarrollan respuestas inmunopatológicas tan graves como los adultos, por lo que algunas enfermedades (virus del herpes) son más benignas en los niños. Los ancianos son especialmente sensibles a sufrir nuevas infecciones víricas y a la reactivación de virus latentes. Puesto que su capacidad de iniciar una nueva respuesta inmunitaria, reparar tejidos dañados y recuperarse son menores, esta po- blación es más sensible a las complicaciones asociadas a la infección y a los brotes de cepas nuevas del virus de la gri- pe A y B. Los ancianos también tienen una mayor tendencia a padecer zóster (herpes), una recurrencia del virus de la varicela-zóster, a consecuencia del declive de la respuesta inmunitaria específica con la edad. Estado inmunitario La competencia de la respuesta inmunitaria de un individuo y su historial inmunitario determinan con qué rapidez y efi- cacia se resuelve la infección, y también pueden determinar la gravedad de los síntomas. Una nueva exposición de un individuo con inmunidad previa acostumbra a dar lugar a una enfermedad asintomática o leve, sin transmisión. Los individuos con un estado de inmunodepresión debido a SIDA, una neoplasia o un tratamiento inmunodepresor presentan un riesgo mayor de padecer enfermedades más graves durante la infección primaria (sarampión, vacuna) y tienen una mayor tendencia a padecer recidivas de infecciones por virus latentes (p. ej., virus del herpes, papovavirus). Otros factores del hospedador El estado general de salud de un individuo desempeña un im- portante papel para determinar la competencia y la naturaleza de la respuesta inmunitaria y la capacidad de reparación del tejido enfermo. Una alimentación deficiente puede afectar al sistema inmunitario de un individuo y reducir su capacidad de regeneración tisular. Las enfermedades y los tratamientos inmunodepresores pueden permitir que se produzca una replicación o recurrencia vírica y que pase inadvertida. La dotación genética de un individuo también ejerce una des- tacada función para determinar la respuesta de su sistema inmunitario a la infección vírica. Concretamente, las dife- rencias genéticas en los genes de respuesta inmunitaria, los genes de receptores víricos y otros loci genéticos afectan la sensibilidad de un sujeto a una infección vírica, así como a la gravedad de la infección. Consideraciones geográficas y estacionales La distribución geográfica de un virus acostumbra a estar determinada por la existencia de los cofactores o vectores necesarios, o la existencia de una población sensible inmu- nológicamente virgen. Por ejemplo, muchos de los arbovirus están limitados al nicho ecológico de sus vectores artrópodos. La enorme intensidad del transporte a nivel mundial está MECANISMOS DE PAtOGENIA VÍRICA 419 © E ls ev ie r. Fo to co pi ar s in a ut or iz ac ió n es u n de lit o. eliminando muchas de las restricciones geográficas a la dis- tribución de los virus. Las diferencias estacionales en la incidencia de las en- fermedades víricas corresponden a comportamientos que facilitan la difusión del virus. Por ejemplo, los virus respira- torios son más frecuentes en invierno debido a que el haci- namiento facilita la difusión de estos virus, y las condiciones de temperatura y humedad los estabilizan. Por otro lado, los virus entéricos son más frecuentes durante el verano, proba- blemente porque durante esa estación la higiene es más laxa. Las diferencias estacionales en las enfermedades transmitidas por arbovirus reflejan el ciclo vital del vector artrópodo o sus reservorios (p. ej., aves). Brotes, epidemias y pandemias El brote de una infección vírica acostumbra a ser el resul- tado de la introducción de un virus (como el de la hepatitis A) en una nueva localización. El brote se origina a partir de una fuente habitual (p. ej., preparación de alimentos) y frecuentemente se puede detener cuando se identifica dicha fuente. Las epidemias se producen en un área geográfica mucho más extensa y generalmente son el resultado de la introducción de una nueva cepa de virus en una población sus- ceptible virgen. Las pandemias son epidemias de extensión mundial, habitualmente como resultado de la aparición de un virus nuevo (p. ej., VIH). Antes acostumbraban a aparecer pandemias de la gripe A cada 10 años, a consecuencia de la introducción de nuevas cepas del virus. control de lA ProPAgAción VíricA La difusión de un virus se puede controlar mediante cua- rentena, higiene adecuada, cambios en el estilo de vida, eli- minación del vector o vacunación de la población. Hubo un tiempo en que la cuarentena era el único medio de limitar la epidemia de las infecciones víricas, y es el método más eficaz para limitar la difusión de los virus que siempre provocan enfermedades sintomáticas (p. ej., viruela). Actualmente se utiliza sobre todo en hospitales para evitar la propagación nosocomial de virus, sobre todo a pacientes de alto ries- go (p. ej., pacientes inmunodeprimidos). La esterilización adecuada de los objetos contaminados y la desinfección del agua corriente son medios para limitar la difusión de los virus entéricos. La educación y los cambios resultantes en el estilo de vida han contribuido al control de la difusión de los virus de transmisión sexual como el VIH, el VHB y el VHS. La eliminación de un artrópodo o su nicho ecológico (p. ej., drenaje del pantano que habita)ha demostrado ser eficaz para controlar los arbovirus. Sin embargo, la mejor forma para limitar la propagación vírica es la inmunización de la población. La inmunización, ya sea obtenida por infección natural o por vacunación, con- fiere protección al individuo y reduce el tamaño de la po- blación vulnerable necesaria para estimular la difusión y el mantenimiento del virus. PREGUNtAS 1. ¿Cuáles son las vías a través de las cuales penetran los virus en el organismo? Enumere las barreras frente a la infección existentes en cada vía y un virus que la utilice para su infección. 2. Describa o dibuje la vía de infección de un virus que se transmite a través de gotas aerosolizadas y provoca lesiones en la piel (semejante a la varicela). 3. Identifique las estructuras que desencadenan una respuesta humoral protectora frente a los adenovirus, virus de la gripe A, virus de la polio y virus de la rabia. 4. Describa los principales papeles de cada uno de los elementos siguientes para estimular la resolución de una infección vírica: interferón, macrófagos, células citotóxicas naturales, linfocitos T CD4, linfocitos T CD8 y anticuerpos. 5. ¿Por qué se producen el IFN-a y el IFN-b antes que el IFN-g? 6. ¿Cómo se convierte la nucleoproteína del virus de la gripe en un antígeno para los linfocitos citolíticos T CD8? 7. ¿Qué acontecimientos se producen durante los períodos de pródromo de una enfermedad de un virus respiratorio (p. ej., virus de la gripe) y encefalitis (p. ej., virus de la encefalitis de San Luis)? 8. Haga una lista de las características del virus (estructura, replicación, tejido diana) que facilitarían la transmisión por la vía fecal-oral, por artrópodos, por fómites, por la leche de la madre y por actividad sexual. 9. ¿Cuáles son los diferentes mecanismos por los cuales los virus oncogénicos inmortalizan las células? Descríbalos. Las respuestas a estas preguntas están disponibles en www.StudentConsult.es. BIBLIOGRAFÍA Cann AJ: Principles of molecular virology, San Diego, 2005, Academic. Carter J, Saunders V: Virology: principles and applications, Chichester, England, 2007, Wiley. Cohen J, Powderly WG: Infectious diseases, ed 3, St Louis, 2004, Mosby. Collier L, Oxford J: Human virology, ed 3, Oxford, England, 2006, Oxford University Press. Emond RT, Welsby PD, Rowland HAK: Color atlas of infectious diseases, ed 4, St Louis, 2003, Mosby. Evans AS, Kaslow RA: Viral infections of humans: epidemiology and control, ed 4, New York, 1997, Plenum. Flint SJ, et al: Principles of virology: molecular biology, pathogenesis and control of animal viruses, ed 3, Washington, DC, 2009, American Society for Microbiology Press. Haller O, Kochs G, Weber F: The interferon response circuit: induction and suppression by pathogenic viruses, Virology 344:119-130, 2006. Hart CA, Broadhead RL: Color atlas of pediatric infectious diseases, St Louis, 1992, Mosby. Hart CA, Shears P: Color atlas of medical microbiology, London, 2004, Mosby. Gershon AA, Hotez PJ, Katz SL: Krugman's infectious diseases of chil dren, ed 11, St Louis, 2004, Mosby. Knipe DM, et al: Fields virology, ed 5, Philadelphia, Lippincott, 2006, Williams & Wilkins. Mandell GL, Bennet JE, Dolin R: Principles and practice of infectious diseases, ed 6, Philadelphia, 2005, Churchill Livingstone. Mims CA, et al: Medical microbiology, ed 4, Edinburgh, 2007, Mosby. Mims CA, White DO: Viral pathogenesis and immunology, Oxford, England, 1984, Blackwell. Richman DD, Whitley RJ, Hayden FG: Clinical virology, ed 3, Was- hington, DC, 2009, American Society Microbiology Press. Rosenthal KS: Viruses: microbial spies and saboteurs, Infect Dis Clin Pract 14:97-106, 2006. Sampayrac L: How pathogenic viruses work, Mississauga, Ontario, 2001, Jones and Bartlett. Shulman ST, et al: The biologic and clinical basis of infectious diseases, ed 5, Philadelphia, 1997, WB Saunders. Stark GR, et al: How cells respond to interferons, Ann Rev Biochem 67:227-264, 1998. Strauss JM, Strauss EG: Viruses and human disease, ed 2, San Diego, 2007, Academic. Voyles BA: The biology of viruses, ed 2, Boston, 2002, McGraw-Hill. White DO, Fenner FJ: Medical virology, ed 4, San Diego, 1994, Academic.
Compartir