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Bunyavirales

Bunyaviridae es una familia de virus de ARN que se clasifica en 5 géneros: Orthobunyavirus (virus La Crosse), Hantavirus, Nairovirus (virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo), Phlebovirus (virus de la fiebre del Valle del Rift) y Tospovirus. Las características comunes de la familia de virus incluyen una estructura esférica envuelta que contiene un genoma de ARN de sentido negativo monocatenario, que tiene tres segmentos. Las infecciones generalmente son transmitidas por artrópodos o roedores. Hay varias manifestaciones clínicas, que en general se presentan como fiebres hemorrágicas y / o encefalitis. Las medidas de diagnóstico incluyen serología y RT-PCR. El tratamiento es en gran medida de apoyo.

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Índice de contenidos

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Clasificación

Diagrama de flujo de la clasificación de los virus de arn

Identificación de los virus ARN:
Los virus pueden clasificarse de muchas maneras. Sin embargo, la mayoría de los virus tienen un genoma formado por ADN o ARN. Los virus del genoma de ARN se pueden caracterizar adicionalmente basándose en la presencia de ARN monocatenario o bicatenario. Los virus «envueltos» están cubiertos por una fina capa de membrana celular (normalmente tomada de la célula huésped). Si la envoltura está ausente, los virus se denominan «desnudos». Los virus con genomas monocatenarios se denominan virus de «sentido positivo» si el genoma se utiliza directamente como ARN mensajero (ARNm), que se traduce en proteínas. Los virus monocatenarios de «sentido negativo» utilizan la ARN polimerasa dependiente de ARN, una enzima viral, para transcribir su genoma en ARN mensajero.

Imagen por Lecturio. Licencia: CC BY-NC-SA 4.0

Características

Características básicas

  • Taxonomía:
    • Orden: Bunyavirales
    • Familia: Bunyaviridae
    • 5 géneros:
      • Hantavirus / Orthohantavirus (incluye virus Sin Nombre)
      • Orthobunyavirus (incluye el virus de La Crosse)
      • Phlebovirus (incluye el virus de la fiebre del Valle del Rift (FVR), los virus de flebótomo/flebótomos)
      • Nairovirus (incluye fiebre hemorrágica de Crimea-Congo)
      • Tospovirus (infecta solo plantas)
  • Bunyavirus:
    • Envuelto: una envoltura con 2 glicoproteínas
    • Esférico, de 80 a 120 nm de diámetro
    • Genoma:
      • Virus de ARN monocatenario de sentido negativo
      • Triple segmentado
      • Presencia de cápside helicoidal
      • Contiene ARN polimerasa dependiente de ARN
    • Principalmente virus transmitidos por artrópodos o roedores:
      • Hantavirus (roedores)
      • Orthobunyavirus (mosquitos)
      • Nairovirus (garrapatas)
      • Phlebovirus : virus de la fiebre por flebótomos (flebovirus)
      • Phlebovirus : virus de la FVR (mosquitos)
    • Enfermedades asociadas:
      • Fiebres hemorrágicas (hantavirus, fiebre hemorrágica de Crimea-Congo)
      • Encefalitis transmitida por mosquitos (grupo de encefalitis de California, que incluye el virus de La Crosse)

Videos relevantes

Hantavirus

Etiología y epidemiología

  • Género: Hantavirus
  • > 20 especies (alrededor de 11 causan enfermedades en los seres humanos) que incluyen:
    • Virus Sin Nombre:
      • Etiología del brote de «Four Corners» de 1993 en el suroeste de EE. UU.
      • Entre las etiologías del síndrome pulmonar por hantavirus (HPS, por sus siglas en ingles) / síndrome cardiopulmonar por hantavirus (HCPS, por sus siglas en ingles) y una enfermedad respiratoria grave y potencialmente mortal
    • Virus de Seúl, Dobrava y Puumala: entre los agentes etiológicos de la fiebre hemorrágica con síndrome renal (HFRS, por sus siglas en ingles)
  • Epidemiología:
    • China tiene la mayor incidencia anual de enfermedades relacionadas con hantavirus.
    • 728 casos reportados en los EE. UU. en 2017 (más comúnmente encontrados en los estados del oeste y suroeste)
    • La mayoría de las infecciones en los EE. UU. son esporádicas.
Una partícula del virus sin nombre hantavirus bunyavirales

Una partícula del virus Sin Nombre que se muestra gemando de una célula Vero:
El virus Sin Nombre causa el síndrome pulmonar por hantavirus en América del Norte.

Imagen : “Se muestra una partícula del virus Sin Nombre brotando de una célula Vero” por NIAID. Licencia: CC BY 2.0

Fisiopatología

  • Reservorio primario: roedores (ratones ciervo en los EE. UU.)
  • Transmisión:
    • Vía por aerosol/ inhalación (exposición a heces, saliva u orina de ratones infectados)
    • Mordedura de roedor
    • Contacto directo (por la nariz o la boca) con materiales contaminados con excrementos, saliva u orina de roedores
    • Ingestión de excrementos, saliva u orina de roedores
  • Principales síndromes / procesos patológicos:
    • HPS
      • Los antígenos virales penetran el endotelio y dan lugar a una respuesta inmunológica → ↑ permeabilidad capilar → edema pulmonar
      • Más fatal de los 2 síndromes por hantavirus
      • Causado principalmente por especies de hantavirus en las Américas, y generalmente ocurre en el otoño en los EE. UU.
    • HFRS
      • Azoemia secundaria a lesión del endotelio vascular (fuga capilar y pérdida de líquidos)
      • Daño tubular e intersticial inducido por citocinas → nefritis tubulointersticial
      • Más común de los 2 síndromes por hantavirus
      • Causado principalmente por especies de hantavirus en Asia y Europa
Transmisión de hantavirus

Transmisión de hantavirus:
Los investigadores encontraron que el contacto con roedores y sus desechos pone a los humanos en riesgo de exposición al hantavirus. Las lluvias masivas asociadas con fenomeno del Niño de 1991-1992 impulsaron la productividad de las plantas.
La población de roedores creció al alimentarse con la materia vegetal más abundante. El mayor contacto con roedores y sus desechos pone a más humanos en riesgo de exposición al hantavirus.

Imagen : “Los investigadores encontraron que el contacto con roedores y sus desechos pone a los humanos en riesgo de exposición al hantavirus” por Zina Deretsky, National Science Foundation. Licencia: Public Domain

Presentación Clínica

  • HPS / HCPS:
    • Período de incubación: 1-3 semanas
    • Fase prodrómica (hasta 5 días):
      • Fiebre
      • Cefalea
      • Dolores musculares
      • Náuseas / vómitos / diarrea
    • Fase cardiopulmonar (2-7 días):
      • Tos
      • Disnea: puede progresar a hipoxia e insuficiencia respiratoria que requieren ventilación mecánica
      • Hipotensión
      • Oliguria
      • Hallazgos: taquipnea, taquicardia
    • Fase de convalecencia:
      • Diuresis significativa
      • Resolución de síntomas
  • HFRS:
    • Varía según la especie (el virus Hantaan en Asia causa una enfermedad más grave)
    • Las manifestaciones incluyen:
      • Fiebre
      • Hipotensión (puede provocar un shock)
      • Hemorragia
      • AKI (↓ TFG, oliguria, proteinuria y hematuria)

Diagnóstico y tratamiento

  • Pruebas confirmatorias:
    • Serología (ELISA), donde la infección aguda se detecta como:
      • IgM antihantavirus específico (generalmente la nucleocápside o el antígeno N)
      • Un aumento de 4 veces en los títulos de IgG anti-hantavirus
    • RT-PCR con plasma, células sanguíneas o tejidos
  • Pruebas de laboratorio adicionales:
    • CBC: leucocitosis, trombocitopenia
    • Panel hepático: transaminitis, ↓ albúmina
    • HFRS: BUN/creatinina anormal, proteinuria o hematuria
    • ↑ CRP
  • Radiografía de tórax:
    • HPS:
      • Edema intersticial (en la mayoría de los pacientes después de 48 horas)
      • Nebulización perihiliar sin cardiomegalia
    • HFRS:
      • Puede mostrar una radiografía de tórax anormal
      • Infiltrados intersticiales, derrame, atelectasia
  • Tratamiento:
    • Medidas de apoyo:
      • Soporte cardiorrespiratorio
      • Equilibrio de fluidos
      • Diálisis según lo indicado
    • Prevención: control de roedores, evitar el contacto con roedores y limpieza adecuada de los sitios de anidación
    • No hay vacuna disponible
  • Mortalidad:
    • HPS: hasta un 50% en general
    • HFRS: 5 %–10%
Tabla: Diagnóstico y tratamiento
Síndrome pulmonar por hantavirus Fiebre hemorrágica por hantavirus
Incubación 1-3 semanas 1-3 semanas (hasta 6 semanas)
Diagnóstico
  • Serología
  • RT-PCR
  • Serología
  • RT-PCR
Manifestaciones clínicas Pródromo: síntomas similares a los de la gripe, aparición repentina de dificultad para respirar con edema pulmonar de rápida evolución Fiebre, presión arterial baja / shock, AKI
Radiografía de tórax ap síndrome pulmonar por hantavirus bunyavirus

Una radiografía de tórax anteroposterior muestra un derrame pulmonar bilateral en estadio medio debido al síndrome pulmonar por hantavirus (SPH):
La evolución radiológica del SPH comienza con cambios mínimos de edema pulmonar intersticial que progresa a edema alveolar con afectación bilateral severa. Los derrames pleurales son frecuentes y, a menudo, lo suficientemente grandes como para ser evidentes radiográficamente.

Imagen : «Esta radiografía de tórax AP revela el derrame pulmonar bilateral en etapa media debido al síndrome pulmonar por hantavirus o SPH» por CDC / D. Loren Ketai, MD Licencia: Dominio público

Virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo

Etiología y epidemiología

  • Género: Nairovirus
  • Virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo
  • Enfermedad asociada: fiebre hemorrágica de Crimea-Congo
    • Caracterizado por primera vez en Crimea en 1944 (fiebre de Crimea)
    • Más tarde se reconoció en 1956 como la causa de la enfermedad en el Congo, lo que resultó en el nombre actual de la enfermedad.
  • Epidemiología:
    • Zonas endémicas:
      • África (principalmente central)
      • Europa del Este (particularmente en la ex Unión Soviética) y del Sur de Europa
      • Mediterráneo
      • Oriente Medio
      • Noroeste de China
      • Asia Central
      • Subcontinente indio
    • Riesgo de exposición:
      • Pastores de animales
      • Trabajadores ganaderos
      • Trabajadores del matadero
Micrografía electrónica de transmisión virus de la fiebre hemorrágica de crimea-congo bunyavirus

a: micrografía electrónica de transmisión de una partícula del virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo
b: ilustración esquemática de una partícula de nairovirus (envuelto, ssRNA que contiene segmentos L, M y S, rodeado por glicoproteínas externas)

RNP: ribonucleoproteína
Imagen : “Micrografía electrónica de transmisión de una partícula del virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo” por Aura R. Garrison et al. Licencia: CC BY 4.0

Fisiopatología

  • Vector y reservorio: las garrapatas Ixodid (género: Hyalomma) pueden transmitir el virus a la progenie.
  • Huéspedes amplificadores: animales salvajes y domésticos, como ganado vacuno, caprino, ovino
  • Transmisión:
    • Picaduras de garrapatas
    • Contacto directo con fluidos corporales de ganado o humanos infectados
    • Transmisión documentada a través de equipos médicos esterilizados incorrectamente, lesiones por pinchazos de agujas y suministros médicos contaminados en hospitales.
    • Transmisión vertical (de madre a hijo)
  • Proceso de la enfermedad:
    • El virus se replica en el sitio de inoculación dentro de las células epiteliales, macrófagos y células dendríticas → viremia
    • Las células endoteliales son atacadas por el virus, lo que desencadena la liberación de citocinas y quimiocinas y conduce a:
      • Aumento de la permeabilidad vascular
      • Agregación plaquetaria desregulada → cascada de coagulación estimulada (estado procoagulante)
      • Los factores de coagulación eventualmente se vuelven deficientes → hemorragia

Presentación Clínica

  • Inicio repentino de síntomas similares a los de la gripe:
    • Cefalea
    • Fiebre
    • Dolor de espalda y artralgias.
    • Dolor abdominal
    • Náuseas/vómitos
    • Enrojecimiento facial
    • Conjuntiva inyectada
    • Petequias en el paladar
  • Los síntomas duran hasta 7 días:
    • Más a menudo seguido de recuperación
    • Puede progresar a una enfermedad grave con hemorragia (equimosis, epistaxis, sangrado de encías, hematuria, melena, sangrado menstrual abundante)
    • La respuesta exagerada de citocinas proinflamatorias («tormenta de citocinas») conduce a hipotensión, shock e insuficiencia multiorgánica.
  • Las tasas de mortalidad en pacientes hospitalizados oscilan entre el 9 %–50% .

Diagnóstico y tratamiento

  • Pruebas de diagnóstico:
    • El diagnóstico se basa en hallazgos físicos y antecedentes de riesgo de exposición.
    • RT-PCR
    • Serología (detección de inmunoglobulinas específicas IgM e IgG mediante ELISA)
  • Pruebas de laboratorio adicionales:
    • CBC: trombocitopenia, leucopenia
    • Panel hepático: transaminitis, hiperbilirrubinemia
    • ↑ PT / INR
    • En coagulación intravascular diseminada: ↑ productos de degradación de fibrina, ↓ fibrinógeno
  • Tratamiento
    • Apoyo:
      • Soporte cardiorrespiratorio
      • Equilibrio de fluidos
      • Reemplazo de hemoderivados
    • La ribavirina puede ofrecer algún beneficio.
    • No hay vacuna disponible
  • Prevención:
    • Evitar el contacto con sangre y fluidos corporales de animales infectados.
    • Usar repelentes de insectos y ropa protectora.
    • Aislamiento de pacientes
    • Usar elementos de proteccion personal

Virus de la fiebre del valle del Rift

Etiología y epidemiología

  • Género: Phlebovirus
  • Virus de la FVR
  • Enfermedad asociada: FVR (fiebre hemorrágica viral)
  • Epidemiología:
    • Zonas endémicas:
      • este de Africa
      • Africa Sub-sahariana
      • Madagascar
    • Afecta habitualmente al ganado, pero los seres humanos se infectan de forma secundaria.
Viriones envueltos del virus de la fiebre del valle del rift bunyavirus

Los viriones envueltos del virus de la fiebre del Valle del Rift (FVR) se caracterizan por un genoma de ARN negativo o ambisentido compuesto por 3 segmentos monocatenarios (denominados L, M y S):
Estas 3 moléculas de ARN están encapsuladas por la nucleoproteína (N), que da forma a la nucleocápside que interactúa con la polimerasa viral (L). Las glicoproteínas Gn y Gc se anotan externamente.

Imagen : “Viriones envueltos del virus de la fiebre del Valle del Rift (VFVR)” por Eva Calvo-Pinilla et al. Licencia: CC BY 4.0

Fisiopatología

  • Vector:
    • Mosquitos: las hembras pueden transmitir el virus a sus huevos.
      • Mosquito Aedes (vector primario)
      • Mosquito culex
    • Animales infectados
  • Transmisión:
    • Picadura de mosquito
    • Contacto con sangre o fluidos corporales de animales infectados.
  • Factores de riesgo del huésped
    • Vivir en zonas rurales
    • Dormir al aire libre por la noche
    • Pastores / agricultores
    • Veterinarios
    • Carniceros / trabajadores de mataderos

Presentación Clínica

  • La infección por FVR puede causar enfermedades leves o graves en los seres humanos.
    • Enfermedad leve:
      • 90% de los casos
      • La mayoría de los pacientes tienen una enfermedad similar a la gripe o no presentan síntomas.
      • Recuperación en 2 días a 1 semana
    • Enfermedad severa:
      • 8%–10% de los casos
      • Enfermedad ocular: retinitis, lesiones que afectan la mácula (el 50% tendrá ceguera permanente)
      • Fiebre hemorrágica (1% de los casos): hemorragia, insuficiencia hepática, hematemesis (tiene una tasa de mortalidad del 50%)
      • Encefalitis (1% de los casos): cefalea, coma, convulsiones (pueden conducir a déficits neurológicos permanentes)

Diagnóstico y tratamiento

  • RT-PCR
  • Aislamiento viral en cultivo celular
  • Serología (anticuerpos IgM contra el virus RVF)
  • Tratamiento
    • La mayoría de las infecciones son autolimitantes.
    • Cuidados de apoyo
    • No hay tratamientos aprobados por la FDA
  • Prevención
    • No existen vacunas para la prevención.
    • Evite el contacto con la sangre y los fluidos corporales de los animales infectados.
    • Evitación de mosquitos:
      • Repelente de insectos
      • Redes de mosquitos
      • Ropa protectora

Virus de La Crosse

Etiología y epidemiología

  • Género: Orthobunyavirus
  • Virus de La Crosse: virus más patógeno en el serogrupo de encefalitis de California
  • Enfermedad asociada: encefalitis de La Crosse (enfermedad arboviral transmitida por mosquitos)
  • Epidemiología:
    • Virus de La Crosse: el arbovirus más común que causa infecciones del SNC en niños (América del Norte)
    • Aproximadamente el 75% de los casos en la población pediátrica
    • En los EE.UU:
      • 30-120 casos de enfermedades neuroinvasivas notificados anualmente
      • La mayoría de los casos se notifican en el verano, con un pico de incidencia entre julio y septiembre.
      • Áreas más afectadas: estados del medio oeste superior, medio Atlántico y sureste
Morfología ultraestructural exhibida por numerosos virus de la crosse bunyavirales

Imagen que muestra la morfología ultraestructural exhibida por numerosas partículas del virus La Crosse (LCV)

Imagen : “Imagen que muestra la morfología ultraestructural exhibida por numerosas partículas del virus La Crosse (LCV)” por el Dr. Erskine Palmer, USCDCP. Licencia: Public Domain

Fisiopatología

  • Vector: el mosquito del agujero del árbol oriental, Aedes triseriatus
  • Reservorio: A. triseriatus (virus se transmite de un mosquito hembra a los huevos)
  • Huéspedes: los ciclos de infección ocurren entre mosquitos y huéspedes (humanos, ardillas, ardillas listadas y otros pequeños mamíferos).
  • Transmisión: picadura de mosquito
  • Fisiopatología
    • El virus se transmite por vía subcutánea a través de un mosquito que se alimenta.
    • La replicación viral comienza en el músculo adyacente al sitio de penetración, seguido eventualmente por viremia.
    • Se produce diseminación al sistema reticuloendotelial (ganglios linfáticos, hígado, bazo) y puede seguir una neuroinvasión.

Presentación Clínica

  • Incubación: 3 a 7 días.
  • Muchas personas infectadas son asintomáticas o presentan una enfermedad leve similar a la gripe:
    • Cefalea
    • Náuseas, vómitos
    • Fatiga, letargo
  • Pocas personas infectadas pueden desarrollar una enfermedad neuroinvasiva grave (con mayor frecuencia, niños menores de 16 años):
    • Encefalitis
    • Convulsiones
    • Meningitis aséptica
    • Parálisis
    • Coma
    • Las muertes son poco comunes.

Diagnóstico y tratamiento

  • Sospechar en pacientes que presenten síntomas típicos en una zona endémica.
  • Pruebas de diagnóstico:
    • IgM y anticuerpos neutralizantes del virus en suero o LCR mediante ELISA
    • Un aumento de 4 veces en el título de anticuerpos.
    • Determinación de antígenos virales o secuencias genómicas en tejido, sangre o LCR
  • Exámenes adicionales:
    • La tomografía computarizada del cerebro es normal.
    • Las anomalías en el electroencefalograma son frecuentes.
  • Tratamiento
    • De apoyo
    • Generalmente son autolimitantes
    • No hay medicamentos antivirales efectivos
    • No hay vacuna disponible
  • Prevención
    • Evitación de mosquitos:
      • Repelente de insectos
      • Ropa protectora
      • Evite las áreas infestadas de mosquitos

Comparación de especies

Tabla: Comparación de especies
Organismo Hantavirus Virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo Virus de la fiebre del valle del Rift Virus de La Crosse
Características Virus de ARN monocatenario, envuelto y de sentido negativo
Género Hantavirus u Orthohantavirus Nairovirus Phlebovirus Orthobunyvirus
Transmisión Inhalación y contacto directo con la orina y las heces de ratones infectados Contacto con garrapatas infectadas (especialmente Hyalomma spp.)
  • Picadura de mosquito
  • Exposición a sangre y fluidos corporales de animales infectados
Picadura de mosquito
Presentación Clínica
  • Síndrome pulmonar por hantavirus
  • Fiebre hemorrágica con síndrome renal
Fiebre hemorrágica
  • Fiebre hemorrágica
  • Enfermedad ocular
  • Encefalitis
Encefalitis
Diagnóstico
  • RT-PCR
  • ELISA (anticuerpos)
  • RT-PCR
  • ELISA (anticuerpos)
  • RT-PCR
  • ELISA (anticuerpos)
  • ELISA (anticuerpos en suero o LCR)
  • RT-PCR
Tratamiento De apoyo
  • De apoyo
  • Ribavirina
De apoyo De apoyo

Diagnóstico Diferencial

  • Virus de la encefalitis de Saint Louis: miembro del género Flavivirus y causa de la encefalitis de Saint Louis. El virus de la encefalitis de Saint Louis es un virus de ARN monocatenario de sentido positivo, pequeño, envuelto, transmitido por especies de mosquitos Culex. La mayoría de las infecciones son asintomáticas. Los individuos sintomáticos pueden tener presentaciones variadas con síntomas similares a los de la gripe, meningitis aséptica, encefalitis o meningoencefalitis. El diagnóstico se confirma con serología. No existen medicamentos antivirales eficaces; por lo tanto, el tratamiento es de apoyo. La prevención tiene como objetivo el control local de mosquitos y la protección personal utilizando repelentes de insectos y ropa protectora.
  • Fiebre amarilla: enfermedad causada por el virus de la fiebre amarilla, un virus de ARN monocatenario de sentido positivo del género Flavivirus. Los seres humanos y los primates sirven como reservorios y la transmisión se produce por la picadura de un mosquito hembra infectado. Los pacientes presentan fiebre y síntomas similares a los de la gripe en la mayoría de los casos. La enfermedad grave puede causar disfunción multiorgánica que resulta en ictericia, disfunción renal, hemorragia, shock y potencialmente la muerte. El diagnóstico se puede confirmar con serología y PCR. No hay medicamentos antivirales disponibles para tratar la fiebre amarilla; por lo tanto, el tratamiento es de apoyo. La prevención incluye evitar los mosquitos y la vacunación.
  • Virus de la encefalitis transmitida por garrapatas (TBEV, por sus siglas en ingles): un virus de ARN monocatenario de sentido positivo del género Flavivirus, que causa encefalitis . La transmisión se produce principalmente a través de las garrapatas Ixodes y las infecciones son frecuentes en Europa, Rusia y Asia. La mayoría de los pacientes son asintomáticos; sin embargo, los individuos sintomáticos pueden experimentar una enfermedad bifásica. Después de recuperarse de síntomas inespecíficos, los pacientes pueden desarrollar manifestaciones neurológicas como meningitis, encefalitis o meningoencefalitis. La serología o la PCR pueden confirmar el diagnóstico. No existen medicamentos antivirales eficaces para tratar las infecciones por TBEV. El tratamiento es de soporte.
  • Virus del dengue : es un pequeño virus de ARN monocatenario de sentido positivo del género Flavivirus. La transmisión se produce a través de la picadura de mosquitos Aedes hembras. La mayoría de las infecciones son asintomáticas. Los individuos sintomáticos pueden pasar por 3 etapas, con manifestaciones graves que ocurren en aquellos con infecciones previas. La fase febril incluye fiebre, cefalea y dolor retroorbitario, mialgias y artralgias (dolor de «hueso roto») y erupciones maculopapulares. La fase crítica incluye hemorragia y shock. Hay resolución de síntomas en la fase de convalecencia. El diagnóstico se basa en los hallazgos clínicos, serología, pruebas de antígenos o PCR. El tratamiento es de soporte.

Referencias

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