Prof. Dr. Luis Fidel Avendaño lavendan@uchile.cl

Jornadas Otoño- Invierno Los Andes- Junio 2018 SOCHIPE- Filial Aconcagua

¿NUEVOS VIRUS RESPIRATORIOS?

PROGRAMA de VIROLOGIA. ICBM. Facultad de Medicina. Universidad de Chile

• 1. Aspectos moleculares: generan conocimiento sobre diagnóstico y patogenia; permiten desarrollar antivirales y vacunas.

• 2. Aspectos clínicos: ¿se dispone de diagnóstico específico?, ¿hay marcadores de gravedad?, ¿hay tratamiento específico?

• 3. Aspectos epidemiológicos: ¿cuántos virus respiratorios hay y…¿varían? ¿son endémicos o epidémicos? ¿Se puede prevenir su infección?

Virus respiratorios: aspectos a considerar

Virus ADN: 6 familias

Virus ARN: 13 familias

• Hay virus ADN y ARN: 6 versus 13 familias que afectan a humanos

• Serotipos versus genotipos: la polimerasa “infiel”

• Virus nuevos o antiguos: descubrimiento o re-emergencia

• Virus respiratorios: ¿hay nuevos virus?

Serotipos y genotipos

• Adenovirus: más de 56 serotipos; 7 especies (A-G)

Genotipos a – j; Ej. 7h: h1,2,3

• Poliovirus: 3 serotipos; muchos genotipos

• Sarampión: 1 serotipo; 23 genotipos (gen N)

• Rubéola: 1 serotipo; 10 serotipos (prot. E1)

• Virus papiloma: más de 200 genotipos; ¿serotipos?

• Rabia: un serotipo; variantes en animales

• VRS: dos serotipos, muchos linajes y genotipos

Virus Emergentes

• “nuevo” que aparece y provoca alarma por la patología que produce. Ejemplos: virus VIH, SARS, MERS-CoV e influenza H1N1 (2009), influenza de animales.

• re-emergente: son virus que se han considerado controlados desde el punto de vista de salud pública, que por diversas circunstancias reaparecen en la población provocando alarma por su magnitud, gravedad o extensión geográfica.

Ej: sarampión en Europa, polio en Africa; Zika, West Nile en América; Ebola en Africa

• antiguo, de reciente diagnóstico: virus detectados con nueva tecnología, pero que han estado presentes desde mucho tiempo: hantavirus, metapneumovirus, hepatitis C, hepatitis G, herpes 8, bocavirus, etc.

PCR multiplex - secuenciación – bioinformática:

automatización

Expresion Library: screening cDNA expression library Concensus PCR: partidores de zonas de concenso RDA: representational difference analysis RAP-PCR: Random primer PCR Dnasa-SISPA: Dnasaan RNA sequence independent single primer amplification PCR

CLART® PneumoVir: diagnóstico in vitro para la detección y genotipado de 19 virus y su posterior visualización en arrays de baja densidad

LUMINEX xTAG® RVP Fast kit: 17 virus

Muchos virus respiratorios: ¿hay viroma? diagnóstico molecular altamente sensible

Rinovirus: A, B, C; > 100 serotipos Coronavirus: grupos alfa: 229E, NL63; beta: OC43

HKU1, SARS, MERS-CoV VRS: grupos A y B; linajes, genotipos. Metapneumovirus: A y B; subgrupos A1, A2, B1, B2 Adenovirus: 55 serotipos; muchos genotipos Influenzas : subtipos A, B, C; cepas. Parainfluenza: 1- 4. Otros: bocavirus, enterovirus (D68), CMV, sarampión,

varicela, hantavirus.

Los rinovirus

• Virus ARN desnudos, de fácil transmisión

• Hay más de 100 serotipos; circulan todo el año

• Diagnóstico restringido pues se requiere RT-PCR

• Recientemente se han detectado a veces – con tecnología molecular - como agentes únicos en infecciones respiratorias bajas.

• No hay tratamiento específico, ni vacuna

Coronavirus

• Virus ARN con manto

• Producen infecciones respiratorias altas, tipo resfrío

• El SARS produjo una pandemia limitada de neumopatía aguda, principalmente en Europa en 2003, con mortalidad cercana al 10%, controlada con medidas epidemiológicas (¿murciélagos?)

• El MERS-CoV (Meadle East Respiratory Synd.) produce desde 2012 neumopatías en península arábica, relacionado a personas con contacto con camellos. Mortalidad <10%

Metapneumovirus

• Virus ARN semejante al VRS descubierto el 2001

• Patología semejante, menos frecuente y más benigna

• En Chile es más prevalente en primavera

• No hay tratamiento ni vacunas, todavía

Adenovirus

• Virus ADN desnudo, resistente

al ambiente

• Hay más de 55 serotipos y muchos genotipos; los últimos serotipos se han detectado en inmunocomprometidos

• Comúnmente producen infecciones respiratorias altas

• Se han asociado a neumopatías graves en niños, especialmente en UCIs y en portadores de co-morbilidades (¿AD 7h?)

Virus parainfluenzas

• Virus ARN con manto, presenta 3 + 1 serotipos

• Se detectan a lo largo de todo el año

• Se asocian a laringitis y en lactantes también a IRA baja

• No hay vacuna ni tratamiento específico

• El uso de corticoides y de intubación laríngea ha prácticamente eliminado la necesidad de traqueostomía

El VRS: estructura

Ab5076Pt01

Árbol filogenético de

segmento de 266 nt

de gen G de

VRS A

por NJ

(MEGA) GA2

GA1 GA5

GA5

GA7

GA4

GA6

GA3

SAA1

33 VRS de Chile

250 VRS del mundo

0

10

20

30

40

50

60

70

80

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

ADV VRS FLU PIAvendaño et. al.

2001 20031995 1997 199919921990

1994 1996 1998 2000 2002

1989

VIGILANCIA DE VIRUS RESPIRATORIOS EN LACTANTES HOSPITALIZADOS POR INFECCION RESPIRATORIA AGUDA BAJA. Hospital R. Río. Santiago. 1989 - 2003.

%

Avendaño, Palomino, Larrañaga J Clin Microbiol 2003;41:4879-82

Vigilancia de virus respiratorios mediante inmunofluorescencia indirecta (IFI)

Hosp. R del Río. 2004 a SE 20 del 2013

Factores de gravedad asociados a infección por VRS: el hospedero.

TRATAMIENTO: OXIGENOTERAPIA

• Bajo flujo:

- No proporciona la totalidad

del gas inspirado

- Basado en mecanismo Venturi

Cánula nasal – Mascarilla simple - Mascarilla con

reservorio de re-inhalación parcial o NO re-inhalación

• Alto flujo:

- paciente respira la totalidad del gas suministrado

- al ser respirado completamente se puede controlar temperatura, humedad y concentración

- Mascarilla Venturi – tienda facial –halo (hood)

• Ventilación asistida

Sarampión: epidemiología en Chile, 1952–2015

Resumen sobre VRS • La experiencia en Chile muestra que la vigilancia de RSV

es fácil, económica y de gran utilidad.

• La vigilancia debe hacerse todo el año; clínica y de

laboratorio; en 4 niveles de gravedad: ambulatorio,

hospitalizados , UCI, autopsias (centros centinelas).

Debería agregarse “en adultos”.

• Alta transmisibilidad del virus; la variedad de técnicas de

diagnóstico disponibles (IF, Icr, RT-PCR) es una ventaja

• La organización del sistema de salud – aunque no se

disponga de vacunas ni de antivirales – permite reducir

notablemente la letalidad ( hospitalización + oxígeno ),

no así la incidencia del VRS.

Virus influenza

• Virus ARN con manto,

prototipo de “virus variable”

• Tiene (1)“ARN fraccionado” en 8 segmentos, (2)una “polimerasa infiel” y (3) un amplio “reservorio animal silvestre”

• Es una constante amenaza de emergencia de nuevos virus, y la OMS lo sabe y vigila siempre

• Se dispone de vacunas y antivirales, de discutible alta eficacia

• Genoma: una hebra RNA (-), 13.500 bases

• ARN pol “infiel” error en 1/10.000

• 8 segmentos

• Codifica para 10 proteínas

• Manto:

- hemaglutinina, HA,18

- neuraminidasa, NA, 11

VIRUS INFLUENZA A-B

Transmisión entre especies y Reservorios

Clasificación de Virus INFLUENZAS.

• Tipos A, B y C: NP o M1

• Virus A : Subtipos H (18) N (11)

• En humanos H1N1, H2N2, H3N2, H1N2,

• En cerdos H1N1, H1N2, H3N2, H3N1, H2N3

• Virus B : Dos linajes: Yamagata y Victoria.

• Virus C : Poca importancia clínica.

• Produce casos esporádicos.

Reordenantes en influenzas

Cepas de virus influenza A detectadas en humanos

• 1918 H1 N1 Española (USA) aviar • 1957 H2 N2 Asiática (China) aviar, por cerdo • 1968 H3 N2 Hong Kong (China) aviar, por cerdo • 1976 Hsw1 N1 Fort Dix - USA cerdo • 1977 H1 N1a Rusa (China) humano (aviar) • 1995 H7N7 Inglaterra aviar • 1997 H5 N1 Hong Kong (China) aviar • 1999 H9N2 Hong Kong (China) aviar • 2002 H7N2 Virginia, USA aviar • 2003 H7N7 Holanda aviar • 2003 H9N2 Hong Kong aviar • 2003 H5N1c China, Sud Este aviar • 2003 H1 N2 Europa, Asia, América humano • 2003 H5N1c Asia, Africa aviar • 2003 H7N2 New York, USA aviar • 2004 H7N3 Canadá aviar • 2004 H5N1c Thailandia, Vietnam aviar • 2004 H10N7 Egipto aviar • 2009 Hsw1N1 México/ USA cerdo

Historia del “Reordenamiento” de la cepa Influenza A H1N1 2009. Trifonov, V et al. NEJM , May 2009

Virus influenzas porcinos: reordenamiento 2009.

CDC.gov: Influenza vaccines

The WHO recommends the following for the Northern

Hemisphere's quadrivalent (four-strain) vaccines.

WHO changes 2 strains for 2018-19 flu vaccine

• http://www.cidrap.umn.edu/news-perspective/2018/02/who-changes-2-strains-

2018-19-flu-vaccine

- For H1N1, an A/Michigan/45/2015-like virus

- For H3N2, an A/Singapore/INFIMH-16-0019/2016-like virus

- For B Victoria, a B/Colorado/06/2017-like virus

- For B Yamagata, a B/Phuket/3073/2013-like virus

According to today's report, most recent H3N2 viruses from

outbreaks are antigenicaly similar to cell-culture propagated

vaccine viruses that are in the current Northern Hemisphere vaccine

and Southern Hemisphere vaccine for 2018. However, they reacted

poorly with egg-propagated clade 3C.2a viruses, and somewhat

better to A/Singapore/INFIMH-16-0019/2016-like virus, the new

H3N2 component.

• El Enterovirus-D68 puede causar síntomas respiratorios graves. Puede ser especialmente grave para los niños con asma u otros problemas de salud respiratoria. Algunos pueden requerir hospitalización. Se han descrito brotes aislados, como en USA y Canadá en 2014

• Bocavirus. Virus ADN, de la familia Parvoviridae que infecta insectos y vertebrados, incluyendo al hombre. Se ha detectado en muestras respiratorios y digestivas de enfermos y controles sanos. Su patogenicidad es discutible.