V.GRIPAL

INTRODUCCIÓN

Las infecciones mas comunes en la especie humana son las que afectan al tracto respiratorio y , en la mayoria de los casos, estan producidas por virus. Los niños de corta edad pueden sufrir tres o cuatro de estas infecciones al año,y es raro el adulto que escapa sin pasar alguna. Casi siempre, se trata de cuadros banales, aunque son responsables de un enorme absentismo escolar y laboral.

Muchos virus diferentes pueden causar patología respiratoria. En el caso de alguno de estos agentes -Enterovirus, Herpes simples, Citomegalovirus, el virus Varicela-Zoster, el virus Sarampión....etc--, se trata de una manifestación ocasional en el seno de un cuadro clinico que tiene su expresividad mas relevante en otros organos. En la revisión que sigue consideraremos virus respiratorios en sentido estricto, a los que no solo entran en el organismo por via respiratoria, sino que dan lugar a una patología fundamentalmente respiratoria. Este es el caso de los virus influenza. Respiratorio-Sincitial, Parainfluenza, Adenovirus, Rhinovirus y Coronavirus. Por su importancia, se entudian primero y con mas extensión las infecciones producidas por los virus gripales y los demas se revisan mas brevemente.

1.- GRIPE

La palabra gripe - gripe- derivada del frances -gripper- (Boquear), Hace referencia a la detención brusca de la actividad sisica del organismo producida poor la enfermedad. Durante el “ quattrocento” italiano solia decirse que era debido a la “ influenza” de una desfavorable conjunción de los astros o del tiempo frio, y el termino ( y en parte tambien esa creencia popular) se ha mantenido hasta el presente como sinónimo de gripe. Evidentemente, la enfermedad era conocida muchos siglos antes que su propia etiología. Su clinica relativamente especifica en su forma tipica, a base de una traqueobronquitis febril, con tos, mialgias y una importante afectación general, junto con la tendencia a manifestarse en brotes epidémicos mas o menos extensos, ha permitido trazar su historia a lo largo de los siglos. Parece muy probable que una epidemia de gripe ya descrita por Hipócrates hacia el 412 a. C y muchas similares has  seguido después, hasta nuestros dìas.

La extraordinaria gravedad de la gran pandemia de 1918-19 (entre 20 y 40 millones de muertos) estimulio la búsqueda de una etiología especifica. A finales de los años veinte Shopc demostro que la gripe porcina ( a veces coexistente con la gripe humana) podia ser transmitida experimentalmente por inoculación de moco filtrado, y sugirió una etiología viral. Esto fue confirmado en 1933, cuando Smith Andrewes y Laidlaw consiguieron reproducir un cuadro parecido a la enfermedad humana en hurones inoculados por via intranasal con secreciones respiratorias filtradas (libres de bacterias) muy poco después en 1936. Brunet cultivo el virus en el embrión del pollo.

Actualmente se distinguen tres tipos de virus Influenza. A.ByC. según las características antigenicas de dos de sus proteinas internas. El tipo A ha sido el mas estidiado porque es el mas patógeno y el de mayor potencias epidémico. Como veremos, tambien en tipo B es responsable de epidemias, mientras que el tipo C tiende a producir casos esparodicos y clínicamente leves.

Los virus influenza son miembros del Genero orthomyxovirus, dentro de la familia Orthomyxoviridae, y tiene forma irregularmente esferica ( a veces filamentosa) y un diámetro variable entre 80 y 120 nm. Su información genetica esta contenida en un RNA monocatenario de polaridad negativa, característicamente fragmentado. Cada virion contiene ocho fragmentos de RNA independientes ( solo siete en el caso del virus influenza C) y cada uno se presente como una hebra circular que funciona como un gen y es responsable de la codificación de una troteina, menos los numerados como 7 y 8 ( los de menor tamaño) , que codifican dos cada uno. Asi pues, el genoma de los tipos A y B codifican diez proteinas difentes, aunque solo coho de ellas son estructurales (forman parte del virion).

Cada unos de los fragmentos de RNA esta encapsidado por una proteina protectora, la nucleoproteina NP. A su vez, cada cartucho NP contien varias moléculas de tres proteinas suplementarias PB2, PB1 y PA que actuan conjuntamente como una polimerasa, encargada de transcribir y copiar el genoma viral. Los ocho fragmentos genomicos con sus proteinas asociadas estan rodeados por una envoltura viral, una estructura flexible que básicamente consiste en una doble membrana lipidica a la que se asocian cuatro proteinas. Una de ellas es la proteina de matriz. MI que cimenta la base de la doble membrana y le da consistencia (las características antigenicas de MI, junto con las de la proteina NP, permiten distinguir los tres tipos de virus influanza A,ByC.O ). Otra es la pequeña proteina M2, de funcion mal conocida y de la que existen solo algunas moléculas, finalmente, la envoltura contiene dos proteinas mas, fuertemente glicosiladas, que estan insertadas en la doble membrana lipidica y dan a los virus gripales ( observasdos con el ME ) un aspecto característico, erizado de epiculas: la hemaglutinina (H o HA ) y la neuraminidasa ( N o NA ). Estas dos glicoproteinas y muy especialmente la hemoglutinina juega un papel fundamental en la patogénesis y la epidemiologia de la infección por los virus gripales.

El nombre “hemaglutinina” se debe a que es la molécula repnsable de la aglutinación “ in vitro”, de los hematíes de diferentes especias animales puestos en presencia del virus, que puede asi ser detectado en un cultivo. Por el mismo mecanismo con que se une a los hematíes, el virus se fija tambien al receptor de las celulas que seran infectadas. Una zona muy precisa de su porcion mas distal encaja en los receptores celulares, que probablemente son glicoproteinas o gangliosidos especialmente ricos en acido neoraminico ( sialico). La presencia o no de estos receptores defina el tipo de celulas potencialmente susceptibles a la infección.

En realidad, cada espicula HA es un trimero formado por tres glicoproteinas idénticas. Cada una es sintetizada como un polipéptido unico, pero sufre posteriormente un proceso de clivaje que proporciona dos segmentos que permanecen unidos por un puente disulfuro. Es precisamente el segmento distal el que tiene especial importancia, porque en el se localizan los “ sitios” o “epitopes” antigenicos que reaccionan con los anticuerpos y tambien el area que se une al receptor celular. En el caso del virus Influenza A, tomado como ejemplo, cada molécula HA contiene cinco zonas conformacionales que funcionan como “ sitios” antigenicos (quince en la espicula completa, iguales tres a tres), estimulando la formación de anticuerpos y uniéndose a ellos. Los cinco “sitios” antigenicos se localizan alrededor y muy cerca del area capaz de unirse al receptor celular ( una en cada molécula, tres en la espicula) . Estan tan próximos , que los anticuerpos depositados, interpuestos como una barrera, llegan a impedir el contacto adecuado entre el area precisa de los molécula y el receptor celular. Por esa razon los anticuerpos anti-HA son capaces de neutralizar la infectividad viral. Evidentemente, los anticuerpos pre-existentes no reconoceran a los epitopes de la espicula HA de un determinado virus influenza ( y seran incapaces de neutralizar su infectividad) si alguna circunstancia consigue modificar significativamente su estructura antegenica.-

Toda la secuencia de la replicación viral se desarrolla en l núcleo de la celula infectada. En una determinada fase de proceso, algun mecanismo extraordinariamente fino se encarga de se parar y empaquetar de 8 en 8 los miles de fragmentos genomicos producidos (sin repeticiones), de envolverlos con la proteina MI (que entra al núcleo a buscarlos) y de trasladar el conjunto hasta el citoplasma. Entretanto, las proteinas HA y NA traducidas en el citoplasma se dirigen hacia la membrana celular donde se insertan después de ser glicosadas y modificadas en el camino. Finalmente, cada grupo de 8 cartuchos genomicos empaquetados dentro de la proteina M1 empuja la membrana celular desde el interior llevándosela literalmente por delante de este modo, el viron emergente de la celula adquiere su envoltura, formada por la doble membrana lipidica ( robada a la membrana celular) con las glicoproteinas HA y NA previamente insertadas en ella. La neuraminidasa contribuye a despegar el virus en los receptores ricos en acido neuraminico, a los que podria quedar eventualmente pegado al salir de la celula. Su presencia sobre la envoltura viral puede asi facilitar la diseminación de la infección de celula a celula. Los anticuerpo antiNA que neutralizan su actividad encimatiza tiende a limitar esta diseminación. Alrededor de diez nuevos virones pueden ser producidos en un tiempo aproximado de seis horas por una celula infectada por una sola unidad de virus influenza.

EPIDEMELIOGIA

1 TRANSMISION Y CARACTERICTAS EPIDEMIOLOGICAS GENERALES

Los aerosoles producidos por los pacientes al toser y estornudar son los principales responsables de la transmisión de virus gripales a las personas susceptibles. El virus se multiplica en el epitelio del tracto respiratorio y alcanza su máxima concentracion en las secreciones a los dos o tres dias de la infección. Deja de ser detetable después de unos siete dias, aunque los niños afectados por primera vez pueden eliminarlo durante dos semanas. En los climas templados, la gripe es una enfermedad de los meses frios que suele presentarse de forma epidemica. No esta claro porque se asocia tan nítidamente a los meses frios, pero es raro observarla en otras epocas. Sin embargo es muy probable que casos clinicos o subclínicos esporadidos durante el año coneten entre si los periodos epidémicos. De la observación de las sucesivas epidemias de gripe se han obtenido interesantes conclusiones generales:

1.- Dos tipos de epidemia se asociación a la infección por virus gripal. Una son las locales o menos extensas y suele presentarse a intervalos irregulares de uno - tres años. Otras son pandemias que pueden llegar a afectar en pocos meses a una gran parte de la población mundial a intervalos mas largos, de 10- 40 años. Los brotes epidémicos suelen aparecer bruscamente y persistir durante algunos meses , para desaparecer tan rapidamente como aparecieron.

2.- La mayor morbilidad tiende a concentrarse en los menores de 20 años, y , mas significativamente en los menores de 5 años. A menudo, el inicio de una epidemia coincide con el aumento de la incidencia de infecciones respiratorias en niños. Por otra parte, la mortalidad se concentra en los mayores de 65 años y esto suele ser mas evidente en las epidemias producidad por el virus Influenza A. El indice anual medio de muerte relacionada con el tipo A se ha calculado en 1 de cada 2.200 adultos mayores de 65 años en periodo interpandemico, pero puede llegar a ser de 1 de cada 300 durante, las pandemias.

3.- Parece bastante probable que las pandemias estudiadas desde finales del siglo XVIII hasta nuestros dias pudieran tener su origen en China.

2.- CAUSA DE LAS EPIDEMIAS : VARIABILIDAD ANTIGENA

Las causas de las frecuentes epidemias estan relacionas con la característica variabilidad antigenica de los virus Influenza. Las proteinas virales y muy especialmente sus glicoproteinas de superficie, no son estables. Por diversos mecanismos pueden emerger espontáneamente un virus gripal con especulas HA

Modificadas o enteramente nuevas. En estas condiciones, encuenra ante si a una población mas o menos extensa sin ningun tipo de anticuerpos neutralizantes preformados o al menos con anticuerpos insuficientemente neutralizantes, lo que facilita un brote epidémico.

El fenómeno de cariacion antigenica mas importante y, por fortunas, mas raro, es la llamada variación antigenica “ mayor” ( antigenic shifi), que se ha observado exclusivamente en el virus Influenza A. Se considera que ha tenido lugar una aviación mayor cuando emerge un virus A con una nueva glicoproteina de superficie, frente a la que no existen anticuerpos preexistentes en la población. En todos los casos estudiados hasta ahora (desde 1918), el cambio ha afectado a la hemoglutinina y , en unas ocasión, tambien a la neuraminidasa. Las nuevas moléculas H y N emergentes han sido ordenadas numéricamente y se les ha concedido el rango de subtipos dentro del tipo A.

El responsable de la gran pandemia de 1918 ( la mal llamada “ gripe española”) fue designada como H1 N1. Aunque la fase aguda de la pandemia ceso en 1919, el virus continuo circulando hasta 1957, en que fue suplantada por un nuevo subtipo que habia sustituido sus dos glicoproteinas de superficie y fue designado H2 N2. El resultado fue la pandemia de “gripe asiatia”. Una nueva variante mayor, H3 N2, en la que solo la hemoglutinina era totalmente diferente, tomò el relevo en 1968 y ocasiono una nueva pandemia “(gripe de Hong Kong”). La norma general parecia ser que cada nuevo subtipo desplazaba al anterior y circulaba de manera exclusiva durante años, hasta que era a su ver sustituido por otro. Sin embargo, en 1977, resurgio el mismo subtipo, H1 N1, que habia sido responsable de la pandemia de 1918 ( sin causar esta vez una epidemia importante), pero no sustituyó al H3 N2, de manera que los dos subtipos co-circulan desde entonces..

Las razones para la emergencia de nuevos subtipos dentro del tipo A estan relacionadas con la diversidad de especies animales a las que puede infectar el virus. El tipo B es exclusivo de la especie humana y el tipo C parecer ser capaz de infectar tambien a cerdos, pero el virus A puede infectar a muchos animales en condiciones naturales: cerdos, caballos, visones, gaviotas, aves migratorias y de corral, focas, delfines, ballenas ....etc. Las aves acuaticas migratorias, sobre todo los patos salvajes desempeñan un importantísimo papel epidemiologico como reservorio de nuevos subtipos de virus A potencialmente capaces de producir pandemias. En las aves migratorias la infección es normalmente asintomático y el virus se elimina en grandes cantidades con las heces, contaminando las aguas. Hasta catorce hemaglutininas ( de H1 a H1+) y nueve neuramimidasas diferentes ( de N1 a N9), incluyendo las subtipos que infectan o han infectado a la especia humana han sido demostrados en virus aislados de pajaros migratorios. El contagio directo de la especie humana con subtipos exoticos parece descartado, entre otras razones porque la evolucion ha favorecido una cierta adaptación de determinados subtipos a sus hospedadores naturales, lo que hace inviable o por lo menos difícil la infección cruzada. Se acepta sin embargo que dos virus A diferentes, uno humano y otro procedente de aves migratorias, podrían coinfectar a las células respiratorias de un vector intermediario como el cerdo, mas susceptible que el hombre a la infección por subtipos procedentes de otras especias. La replicación simultanea de los dos virus reagruparia los fragmentos genomicos de forma aberrante y el resultado podria ser la emergencia de virus híbridos, quizas con una o dos nuevas glicoproteinas de envoltura como legado del genoma del virus aviario. Si se dan las circunstancias favorables ( que aparentemente se han dado solo tres veces desde 1918) el “nuevo” virus, frente a curva hemaglutinina no existen anticuerpos preexistentes, podria pasar a la especie humana e iniciar una pandemia.

En cuanto al origen de las frecuentes epidemias locales durante los periodos interpandemicos esta tambien relacionado con fenómenos de variación antigenica aunque no tan radicales. Una vez que emerge y se establece un nuevo subtipo, las proteinas virales inician un proceso espontaneo y continuo de modificación que se ha designado con el significativo nombre de “ deriva” antigenica ( antigenic drift). Los virus B y C tambien se ven afectados por la deriva antigenica, que no es especifica de los virus gripales y se observa en otros virus RNA (VIH, virus de la Hepatitis C..., etc). Los errores de copia en la replicación de los fragmentos del RNA genomico y la inexistencia de un mecanismo que los repare, son responsables de la deriva. Estos errores introducen mutaciones puntuales que son traducidas con cambios de aminoácidos en la proteina correspondiente. Tomando como ejemplo la hemaglutinina H3 del virus A, el 22% de los aminoácidos de la porcion distal de la molécula han sido sustituidos entre 1968 (cuando aparecio la nueva molecula) y 1986. Se ha calculado que el 1.1% de los aminoácidos de la porcion distal de la hemaglutinina H3 son cambiados l azar cada año. En consecuencia, los anticuerpos preexistentes reconocen y neutralizan cada vez peor a los sitios antigenicos en modificación continua, y pacientes infectados durante una epidemia pueden volver a serlo al año siguiente si la deriva acumulada ha suido de suficiente cuantia. Los anticuerpos preexistentes no provocan la mutación, pero favorecen la selección de virus con modificaciones en puntos clave de la hemaglutinina.

Aunque la deriva es multidireccional y teóricamente ilimitada, en la practica solo algunas variantes derivadas consiguen progresar y establecerse en la población para dar origen a epidemias locales más o menos extensas. Las cepas derivadas emergentes se designan de acuerdo con una nomenclatura preestablecida, que incluye el tipo, el hospedador de origen ( si no se especifica, se entiende que es humano),el origen geografico, el número de la cepa y el año de aislamiento( y el subtipo, si es un tipo A). Por ejemplo, A/California /10/78 H1 N1, A/Beijing/353/89 H3N2, o B/Panama /45/90

ETIOPATOGENIA

Varios tipos de celulas en diferentes tejidos expresan receptores para los virus Influenza, pero la infección humana tiende a localizarse solo en el epitelio del tracto respiratorio. La viremia es rara y de muy bajo titulo, de manera que la toxicidad y el intenso malestar general tan característico debe tener otras causas. Una de ellas podria ser la liberación masiva de interferon. El persistente deterioro del epitelio mucociliar, con las siguientes dificultades para eliminar las microparticulas del tracto respiratorio, es el factor mas importante para la frecuente asociación de la gripe con neumonías bacterianas.

La infección por los virus Influenza desencadena una respuesta inmunitaria. Las glicopoteinas de la envoltura estimulan de manera preferente la respuesta humoral. Se producen anticuerpos IgA localizados en las mucosas, ademas de los IgG sericos. Los mas importantes son los dirigidos contra la hemoglutinina, porque tienen capacidad para neutralizar la infectividad viral y son responsables de la resistencia a la reinfeccion por la misma cepa. Como se ha señalado previamente, las modificaciones en la molécula HA invalidan o limitan la capacidad neutralizante de los anticuerpos preexistentes.

En cuanto a la inmunidad celular, los virus Influenza son eliminados del tracto respiratorio por linfocitos T CD8+ especialmente dirigidos contra algunos de los antigenos. El mas potente desencadenante de la actividad de los linfocitos CD8+ es la nucleoproteina NP exhibida en la superficie de las celulas infectadas en asociación con moléculas HLA de clase I. Los linfocitos T CD4+ no son tan eficaces en este cometido, pero su presencia es necesaria para que se produzcan anticuerpos. Es probable que sean en parte responsables de la consolidación pulmonar en los casos de neumonitis viral.

Otras celulas del sistema inmunitario, como los macrofagos y las celulas NK desempeñan tambien un importante papel en la lucha contra la infección y contribuyen adermas a limitar la deseminacion del virus liberando interferon. Las deficencias en la inmunidad celular y humoral son en parte reponsables de la eventual gravedad de la enfermedad en ancianos y otros grupos de pacientes.

PREVENCIÓN Y TRATAMIENTO ESPECIFICO

1.- La Amantadina (Clorhidrato de 1-aminoadamantano ) puede ser utilizada para la prevención y el tratamiento especifico de las infecciones producida por cualquiera de los subtipos del virus Influenza A. Carece de actividad frente a los tipos B y C. La Rimantadina ( metilamina-clorhidrato de alfa-metil-I- adamantano) tiene la misma actividad y menos efectos colaterales. El uso profiláctico de estas drogas esta indicada en los mismos pacientes en los que se recomienda la vacunación , además de en los contactos de un caso confirmado y en las personas que por alguna razón no puedan ser vacunadas. La dosificación de Amantadina y Rimantadina es similar. En pacientes con función renal normal, se recomienda el uso de 100 mgs, por via oral cada 12 horas, que puede mantenerse durante 5-6 semanas o incluso durante toda la duración de la epidemia. Los efectos secundarios son más frecuente con dosis mayores. Puede presentarse depresión, nerviosismo, insomnio y molestias gastrointestinales. Se ha estimado que el efecto protector puede alcanzar aproximadamente al 75% de los receptores de la droga. Evidentemente, la eventual protección termina cuando deja de administrarse. Considerando que son necesarios 10-14 días para montar una respuesta inmune adecuada a la vacuna, parece razonable el uso de Amantadina o Rimantadina en casos muy seleccionados durante las dos semanas que siguen a la vacunación y, si se considera conveniente, incluso durante más tiempo. Esta profilaxis combinada esta especialmente indicada cuando un paciente de alto riesgo se vacuna tardiamente, en pleno periodo epidémico, o cuando conviene hacer todo lo posible para evitar la enfermedad.

En cuento al uso terapéutico en casos no complicados, puede esperarse algún ligero beneficio con una dosis similar a la profiláctica mantenida durante 5 días, sobre todo si se administra precozmente junto con aspirina (paracetamol o acetaminofén en niños) . En casos graves, las ventajas del tratamiento no están claras, pero puede ensayarse una dosis de 5 mgs/Kg/dìa. Un problema potencial es la emergencia de resistencias a Amantadina durante el tratamiento, con el agravante de que los virus resistentes pueden ser transmitidos a personas susceptibles. La importancia practica de este fenómeno podría manifestarse si algún dìa se generaliza el uso de esta droga. La eficacia terapéutica de los aerosoles de Amantadina y Rimantadina está en estudio, La Ribavirina en aerosoles es tambien una posibilidad terapeutica a ensayar.

2.- Vacunación.- Actualmente es la medida preventiva más eficaz, aunque se trata de una eficacia relativa, puesto que globalmente sólo evita la enfermedad en el 60-80% de los vacunados. La vacuna se administra en una sola dosis, pero es conveniente revacunar cada otoño, antes de que comienza la posible epidemia invernal. La composición de la vacuna se revisa periódicamente y se prepara cultivando industrialmente ( en la cavidad alantoidea del huevo embrionado) las variantes derivadas màs recientes de los dos subtipos A en circulación (H3 N2 y H1 N1) y del tipo B ( el tipo C no se incluye). Posteriormente, los virus son inactivados con formol o betapropiolactona . Un complejo poceso de preparación y purificación proporciona finalmente dos tipos de vacuna: a base de virus enteros y de virus fraccionados (libres de lípidos) y enriquecidos en glicoproteinas de envoltura ). La eficacia de los dos tipos de vacuna es similar, aunque la de virus fraccionado tiende a producir menos efectos secundarios (molestias locales y/o síntomas generales de corta duración, incluyendo fiebre, malestar y mialgias). La posible presencia de impurezas residuales aconseja no vacunas a los pacientes alegicos a las proteinas del huevo. El riesgo de síndrome de Guillain-Barre (asociado a la precipitada campaña de vacunación masiva que se inicio después de la reemergencia del subtipo H1N1 en 1977) no se ha confirmado posteriormente.

La efectividad depende de muchos factores, entre ellos la edad y el grupo de homologia entre las cepas circulante y las vacunales. En los jóvenes tiende a ser más eficaz que en los ancianos, en los que evita mejor las complicaciones y la mala evolucion clinica que el síndrome gripal es si mismo. La vacunación anual està especialmente indicada en pacientes de alto riesgo, aunque puede administrarse a cualquier persona sana que lo desee. El embarazo no contraindica el uso de vacunas antigripales inactivadas, pero tampoco es una indicación absoluta en periodos interpandémicos, aunque debería considerarse en las pandemias.

Nuevas vacunas antigripales están actualmente en experimentación. Se trata de vacunas vivas atenuadas administrables por via intranasl¡al. El virus vacunal establecera una infección subclínica capaz de estimular la producción local de anticuerpos IgA especificos que bloquearan al virus en su puerta de entrada. El proyecto consiste en conseguir la emergencia, en el laboratorio, de un híbrido que contendra seis fragmentos de un virus previamente elegido (naturalmente atenuado para la especie humana, como determinadas cepas aviarias, o cepas humanas adaptadas a la replicación a 25ºC ) mas los dos fragmentos clave, que codifican para hemaglutinina y neuraminidasa, obtenidos de la variante antigenica circulante que amenaza a la población.Se trata por tanto de un reagrupamiento controlado 6/2 que debe llevarse a cabo sobre la marcha para que la vacunación este rapidamente disponible para uso masivo. Se espera de estas vacunas del futuro una mayor eficacia protectora con menos efectos secundarios.