image: Dr. Nicholas Di Paola, a National Research Council Fellow, prepares Andes virus sequencing libraries for complete genome characterization at the U.S. Army Medical Research Institute of Infectious Diseases, Fort Detrick, Md. view more
Credit: Photo by John W. Braun, Jr., USAMRIID Visual Information Office
La posible presencia de "super-esparcidores" (personas responsables de esparcir la mayoría de los casos de contagio) y el extenso contacto de persona a persona impulsaron un brote del síndrome pulmonar por hantavirus (HPS, por sus siglas en inglés) en una pequeña aldea de Argentina entre 2018 y 2019, según una investigación publicada hoy en el The New England Journal of Medicine.
En el trabajo publicado, un equipo científico internacional informa sobre las características genéticas, clínicas y epidemiológicas del brote provocado por el virus Andes, miembro de la familia de los hantavirus. Su análisis podría ayudar a controlar los brotes de otras enfermedades virales con patrones similares de transmisión, incluido el COVID-19.
El virus de los Andes es transportado por roedores nativos de América del Sur, y las personas pueden infectarse a través de la exposición a animales infectados o sus excrementos. Al igual que otros hantavirus, la infección por el virus Andes puede provocar una enfermedad respiratoria grave y a menudo mortal en los seres humanos, llamada síndrome pulmonar por hantavirus (SPH). Es importante destacar que el virus Andes es el único hantavirus que se sabe que se transmite de persona a persona. Aquellos que entran en contacto directo con una persona infectada o con sus fluidos corporales, o que pasan tiempo cerca de una persona enferma, corren el riesgo de infectarse. Actualmente, ninguna vacunas o medicamentos fueron aprobados para tratar la enfermedad.
Según el estudio, dirigido por científicos del Instituto Médico de Investigación de Enfermedades Infecciosas del Ejército de Estados Unidos (USAMRIID, por sus siglas en inglés) y la Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud (ANLIS) Dr. Carlos Malbran, grandes eventos sociales y alta cargas virales en los individuos infectados impulsaron la transmisión de persona a persona del virus Andes durante el brote. Los investigadores se unieron a las autoridades locales de salud para reconstruir la epidemiologia que ayudó a reconstruir los eventos de transmisión específicos para los 34 casos confirmados. Los investigadores establecieron que el origen del brote se debe a un solo evento de transmisión en humanos y documentaron una tasa de letalidad del 32%.
Si bien la propagación de persona a persona del virus Andes se describió por primera vez en 1996, el brote que describe el trabajo tuvo la transmisión de persona a persona registrada más extensa hasta la fecha. El análisis genómico realizado por el equipo mostró una sorprendente similitud entre las secuencias de los brotes del Virus Andes de 2018-2019 y 1996. Comprender cuales son las características genómicas del virus y los mecanismos necesarios para la transmisión de persona a persona, podría ayudar a los científicos a desarrollar nuevas terapias para tratar la infección por el virus Andes.
Los investigadores encontraron las partículas virales en aerosol o micelas pueden haber sido las vías de infección durante la transmisión de persona a persona del brote de 2018-2019. También notaron que los síntomas se presentaron entre los días 9 y 40 después de la infección. Sin embargo, los autores señalaron que la ventana de contagio podría ser más estrecha. La transmisión a menudo se produce durante el primer día de presentación de fiebre en un paciente infectado. Curiosamente, no hubo una asociación clara entre los individuos que transmitieron el virus y la gravedad de su enfermedad.
"Esta importante observación indica que, independientemente de la gravedad de la enfermedad, todos los casos de SPH deben manejarse por igual en cuanto a su potencial de transmisión del virus", dijo el doctor Gustavo Palacios, coautor principal del artículo y Jefe de División de Biología Molecular en USAMRIID. "Además, necesitamos reevaluar la amenaza que representa este virus. La falta de tratamientos médicos aprobados, el potencial de propagación extensa y la alta tasa de letalidad de la infección deberían suscitar preocupación".
Estos hallazgos podrían ayudar a los médicos y funcionarios de salud pública a lidiar con brotes futuros. Al igual que con las medidas preventivas que se practican actualmente para el COVID-19, el distanciamiento social y el uso de equipos de protección personal adecuados, fueron efectivos para controlar la transmisión del virus. Además, el seguimiento y rastreo generalizado de los contactos y la cuarentena de los individuos comprometidos, condujeron a una disminución detectable de la transmisión.
"Aunque menos del 10 por ciento de los casos ocurrieron en entornos hospitalarios, la amenaza para los médicos y el personal hospitalario no debe subestimarse", dijo la doctora Valeria Martínez, del ANLIS, coautora principal del estudio. "Los médicos deben recordar que, en el brote de 1996, muchos miembros del personal sanitario se enfermaron y algunos lamentablemente incluso fallecieron, cuando no se utilizó el equipo de protección personal adecuado".
Según los autores, el estudio también examinó los niveles en sangre de las citoquinas de los pacientes para determinar los tipos de respuestas inmunológicas presentes en las personas con SPH causado por el virus Andes. Las citoquinas son proteínas que ayudan a la comunicación de célula a célula en las respuestas inmunes. Los autores llegaron a la conclusión de que no había un patrón de respuesta claro, sino más bien una respuesta inmunológica excesiva y disfuncional en los pacientes infectados.
"Esperamos que al seguir explorando esta aparente desregulación inmunológica, ampliaremos nuestro conocimiento de cómo las diferentes especies de hantavirus causan el síndrome pulmonar por hantavirus", dijo el doctor Mariano Sánchez-Lockhart de USAMRIID. "Obtener una mejor comprensión de cómo nuestro sistema inmunológico responde a la infección por el virus Andes ciertamente ayudará a los médicos a manejar mejor los casos graves y allanar el camino para nuevas intervenciones terapéuticas".
Con sus datos, el equipo confirmó la necesidad de estudiar los patrones del salto del virus del ratón huésped a la población humana, los fenómenos de propagación, transmisión de persona a persona y patología del virus para mejorar las estrategias de respuesta de salud pública. "La amplitud de las técnicas y la experiencia utilizadas para unir la transmisión de persona a persona y los eventos de propagación podrían aplicarse más allá de los brotes del virus Andes", dijo el doctor Peter Larson de USAMRIID. "Esperamos que este enfoque sirva como modelo para futuras investigaciones de la transmisión de persona a persona y para la identificación de eventos de propagación".
Según Palacios, la base de investigación para este trabajo fue construida y probada por el Centro de Ciencias del Genoma de USAMRIID durante los brotes de la enfermedad del virus del Ébola en África Occidental y la República Democrática del Congo, así como la introducción del virus Zika en los Estados Unidos. "Si bien estamos orgullosos de este trabajo y de nuestra trayectoria, creemos que esto es solo el comienzo", dijo Palacios. "Tener un enfoque integral para rastrear los eventos de transmisión del virus y salto a la población humana es un objetivo a largo plazo por el que nos esforzamos todos los días".
Los primeros autores del estudio son Valeria Martinez y Daniel Alonso de la Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud (ANLIS) Dr. Carlos Malbran, y Nicholas Di Paola y Unai Perez-Sautu de USAMRIID. Los autores principales son Claudia Perandones y Gustavo Palacios.
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Acerca del Instituto Médico de Investigación de Enfermedades Infecciosas del Ejército de Estados Unidos:
Durante más de 50 años, USAMRIID ha proporcionado capacidades médicas de vanguardia para prevenir y defenderse de los agentes biológicos patogénicos conocidos actualmente o que podrían emerger en un futuro. El Instituto es el único laboratorio del Departamento de Defensa equipado para estudiar de manera segura virus altamente peligrosos que requieren la máxima contención en el Nivel de Bioseguridad 4. La investigación realizada en USAMRIID conduce a soluciones médicas (vacunas, medicamentos, diagnósticos, información y programas de capacitación) que benefician a personal militar y civiles por igual. Establecido en 1969, el Instituto desempeña un papel clave como laboratorio líder de investigación médica militar para la Defense Threat Reduction Agency's Joint Science and Technology Office for Chemical and Biological Defense. USAMRIID es un laboratorio subordinado del Comando de Investigación y Desarrollo Médico del Ejército de los EE. UU. Para obtener más información, visite http://www.usamriid.army.mil.
Referencia:
Martinez, Di Paola, Alonso, Perez-Sautu et al. "Súper esparcidores" y transmisión de persona a persona del virus de los Andes en Argentina: The New England Journal of Medicine. Publicado el 3 de diciembre de 2020. DOI: 10.1056 / NEJMoa2009040
Autores:
V.P. Martínez, N. Di Paola, D.O. Alonso, U. Perez-Sautu, C.M. Bellomo, A.A. Iglesias, R.M. Coelho, B. Lopez, N. Periolo, P.A. Larson, E.R. Nagle, J.A. Chitty, C.B. Pratt, J. Díaz, D. Cisterna, J. Campos, H. Sharma, B. Dighero-Kemp, E. Biondo, L. Lewis, C. Anselmo, C.P. Olivera, F. Pontoriero, E. Lavarra, J.H. Kuhn, T. Strella, A. Edelstein, M.I. Burgos, M. Kaler, A. Rubinstein, J.R. Kugelman, M. Sanchez-Lockhart, C. Perandones y G. Palacios.
Fondos:
Esta investigación fue apoyada por el Ministerio de Salud y Desarrollo Social de la Nación Argentina; la Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud (ANLIS) Dr. Carlos Malbran; el Programa de preparación y respuesta ante incidentes químicos y biológicos; y el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas.
Journal
New England Journal of Medicine