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Virus de la Encefalitis Equina

Los virus de la encefalitis equina, pertenecientes a la familia Togaviridae y al género Alphavirus, son arbovirus transmitidos por mosquitos que infectan a los seres humanos y causan enfermedades leves o, en casos graves, encefalitis. El complejo del virus de la encefalitis equina del este consiste en el virus de la encefalitis equina del este, que se encuentra en América del Norte y el Caribe; y el virus Madariaga, que se encuentra en América Central y del Sur. Otros virus en este complejo incluyen el virus de la encefalitis equina occidental y el virus de la encefalitis equina venezolano. El virus se mantiene en un ciclo entre mosquitos y huéspedes aviares, pero puede propagarse a los humanos a través de vectores intermediarios (otras especies de mosquitos). Los síntomas iniciales después de la picadura del mosquito incluyen; fiebre, cefalea y vómito. La mayoría de los pacientes se recuperan, pero la enfermedad puede progresar a encefalitis grave. El diagnóstico se realiza mediante hallazgos clínicos y análisis de LCR mediante serología, también mediante detección de antígeno viral o secuencia genómica. No existe un tratamiento específico y la terapia es en gran medida de soporte. La prevención de las picaduras de mosquitos es clave en el tratamiento.

Última actualización: 29 Abr, 2022

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

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 con genoma ARN pueden caracterizarse además por tener 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 son positivos si el genoma se emplea directamente como ARN mensajero (ARNm), que se traduce en proteínas. Los virus monocatenarios negativos emplean la ARN polimerasa, una enzima viral, para transcribir su genoma en ARN mensajero.

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

Características Generales y Epidemiología

Características generales del virus de la encefalitis equina

  • Familia: Togaviridae
  • Género: Alphavirus
  • Genoma:
    • ARN monocatenario de sentido positivo
    • 11–12 kb de tamaño
  • Propiedades:
    • Envuelto
    • La envoltura de bicapa lipídica tiene glicoproteínas E1 y E2 codificadas por el virus.
    • Cápside icosaédrica pequeña
  • Virus clínicamente relevantes y distribución geográfica:
    • Complejo del virus de la encefalitis equina del este:
      • Virus de la encefalitis equina del este: América del Norte (costas del Atlántico y del Golfo) y el Caribe
      • Virus Madariaga: América del Sur y Central
    • Virus de la encefalitis equina occidental: América del Norte y del Sur
    • Virus de la encefalitis equina venezolana: América Central y del Sur

Epidemiología

  • En Estados Unidos:
    • El virus de la encefalitis equina del este es el más común de los 3 virus.
    • Las infecciones son raras y esporádicas.
    • Incidencia máxima: agosto y septiembre
  • Las inundaciones aumentan la reproducción de mosquitos → ↑ riesgo de infección
  • Tanto los humanos como los caballos pueden infectarse y desarrollar encefalitis.

Fisiopatología

Vector y transmisión

  • Mosquitos: vector artrópodo primario
  • El virus tiene diferentes reservorios o huéspedes amplificadores: aves domésticas y silvestres, mamíferos
  • Transmisión:
    • El virus es mantenido por aves y mosquitos (Culiseta melanura con infección por el virus de la encefalitis equina del este) en un ciclo mosquito-ave-mosquito.
    • La transmisión viral entre vertebrados se ve facilitada por vectores puente (otros mosquitos o artrópodos que se alimentan de sangre).
    • Especies de mosquitos que sirven como vectores puente:
      • Especies de Coquillettidia
      • Especies de Aedes
      • Especies de Culex
    • Los seres humanos son infectados por los vectores puente que pican a los seres humanos.
      • Si bien los humanos pueden desarrollar enfermedades, se les considera huéspedes sin salida.
      • La viremia en humanos es generalmente insuficiente para infectar a los mosquitos / vectores que se alimentan.
  • El virus también se puede utilizar como agente de bioterrorismo (mediante transmisión por aerosol).
Equine encephalitis viruses_v2

Ciclos de transmisión de los arbovirus en la naturaleza:
La transmisión de la mayoría de los arbovirus está cubierta por 2 ciclos principales, a saber, el ciclo mosquito-reservorio/hospedador-mosquito y el ciclo mosquito vector y humanos/hospedadores finales.

Imagen por Lecturio.

Características patogénicas e infección viral.

  • Mosquito hembra infectada pica un humano → el virus ingresa al torrente sanguíneo → ingresa a las células huésped (células mieloides o linfoides) a través de la endocitosis viral
  • Proteínas virales de envoltura E1 y E2:
    • Ayudan en la adhesión y penetración de virus.
    • E1 puede provocar hemaglutinación al fusionarse con los lípidos de la membrana
  • Replicación viral:
    • Ocurre en el citoplasma (fase virémica)
    • El ARN genómico de sentido positivo actúa como ARNm.
  • Los viriones maduran gemando de las membranas plasmáticas → infectan otras células
  • Neuroinvasión:
    • El virus atraviesa la barrera hematoencefálica y se multiplica en el SNC.
    • Conduce a necrosis/neuronofagia neuronal e irritación meníngea
    • La invasión depende de:
      • Nivel de viremia
      • Virulencia de la cepa
      • Respuesta inmune del huésped
    • Riesgo de infección del SNC depende de la edad, y se incrementa en:
      • Bebés/niños pequeños
      • Ancianos
Glándula salival de mosquito - encefalitis equina oriental

Micrografía electrónica de la glándula salival de un mosquito que contiene el virus de la encefalitis equina del este:
El mosquito se infecta con el virus cuando se alimenta de la sangre de un animal virémico. El virus madura y se disemina en los órganos y finalmente se acumula en las glándulas salivales del mosquito.

Imagen: “Colourised TEM micrograph” por Fred Murphy and Sylvia Whitfield – CDC. Licencia: Dominio Público

Enfermedades

Enfermedad menor

  • 1ra fase (desde la picadura de mosquito hasta la replicación viral en tejido no neural)
  • Período de incubación: 4–10 días después de la picadura de un mosquito
  • Pródromo de 7–10 días:
    • Fiebre
    • Cefalea
    • Náuseas/vómitos
  • La mayoría de los casos se manifiestan de forma subclínica o solo producen fiebre leve.
  • Los pacientes con enfermedades virales leves (y sin afectación del SNC) se recuperan en 1–2 semanas.

Enfermedad mayor

  • 2da fase: multiplicación viral en el cerebro
  • La encefalitis o inflamación/edema de la parénquima cerebral afecta al 2% y al 6% de los adultos y niños infectados, respectivamente.
    • Los signos y síntomas incluyen:
      • Cefalea
      • Fiebre alta
      • Dolor muscular
      • Fotofobia
      • Alteración del estado mental
      • Convulsiones y parálisis de pares craneales en el 50% de los pacientes
      • Puede manifestarse como fontanela abultada en bebés
    • La tasa de mortalidad puede alcanzar el 20%–30% según el tipo de virus de encefalitis equina y los factores del huésped.
    • Los supervivientes tienen secuelas neurológicas graves que pueden incluir:
      • Discapacidad intelectual
      • Epilepsia
      • Parálisis
      • Sordera
      • Ceguera

Diagnóstico y Tratamiento

  • Enfoque diagnóstico:
    • Hallazgos clínicos compatibles con encefalitis
    • Hallazgos de laboratorio:
      • Leucocitosis
      • Hiponatremia
      • Análisis del LCR: pleocitosis, ↑ concentración de proteínas
    • Determinación de virus:
      • IgM específica de virus: < 4 veces de aumento en anticuerpos específicos
      • Antígeno viral o secuencias genómicas (usando ensayos de PCR) en LCR, sangre o tejido
    • Imagenología: la RM es más sensible para mostrar anomalías (lesiones focales en los ganglios basales, el tronco encefálico y los tálamos).
  • Tratamiento: de soporte (sin tratamiento específico)
  • Prevención:
    • Control de mosquitos
    • Evitar las picaduras de mosquitos (ropa protectora, repelentes de mosquitos)

Referencias

  1. Crosby, B., Crespo, ME (2020). Venezuelan Equine Encephalitis. StatPearls[Internet] . Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, de https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK559332/
  2. Perng, G., Chen, W. (2013). Arboviral Encephalitis, Encephalitis, Sergey Tkachev, IntechOpen. https://www.intechopen.com/books/encephalitis/arboviral-encephalitis
  3. Peterson, L. (2021). Arthropod-borne encephalitides. UpToDate. Obtenido el 24 de abril de 2021 de https://www.uptodate.com/contents/arthropod-borne-encephalitides
  4. Riedel, S., Hobden, JA, Miller, S., Morse, SA, Mietzner, TA, Detrick, B., Mitchell, TG, Sakanari, JA, Hotez, P, Mejia, R. (2019). Arthropod-borne and rodent-borne viral diseases. Jawetz, Melnick & Adelberg’s Medical Microbiology, 28e. McGraw-Hill.
  5. Ryan, KJ (Ed.), (2017). Arthropod-borne and other zoonotic viruses. Sherris Medical Microbiology, 7e. McGraw-Hill.
  6. Simon, LV, Coffey, R., Fischer, MA (2020). Western Equine Encephalitis. StatPearls[Internet] . Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, de https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK470228/

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