Otro documento DISEMINACIÓN VIRAL

La salida de los virus de un organismo infectado es tan importante como la

entrada, en lo que se refiere a mantener su ciclo de transmisión. Todas las vías

5 que utilizan los virus para ingresar al organismo son también usadas para la

salida. Los factores importantes en la diseminación de los virus tienen que ver con propiedades

intrínsecas del virus en relación al tiempo (cuanto mayores son la capacidad y la velocidad

de diseminación, mayor eficiencia).

Los virus que causan infecciones persistentes, generalmente desarrollan estrategias particulares

para evitar las respuestas inmune e inflamatoria del hospedador a fin de continuar la

diseminación. Por ej. el herpes simplex requiere de la reactivación de la infección ganglionar,

del tránsito del genoma viral hacia las terminales nerviosas y de la infección productiva en la

mucosa epitelial, para la perpetuación del virus en la población.

Todo esto ocurre a pesar de que el hospedador haya establecido algún nivel de inmunidad.

Frederick A. Murphy

Academic Press Enciclopedia of Virology 2e

Granoff, Alan.; Webster, Robert.

http://apresslp.gvpi.net/apvirol/lpext.dll?f=templates&fn=main-h.htm

Traducción: Pedro E. Morán

Julio 2004 MECANISMOS DE DISEMINACIÓN VIRAL E INFECCIÓN DE ÓRGANOS BLANCO. La replicación viral puede estar restringida a la superficie corporal a través de la cual el virus ingresa- por ejemplo, la piel, el tracto respiratorio, tracto gastrointestinal, tracto genital o la conjuntiva. Alternativamente, los virus pueden atravesar la barrera epitelial y ser diseminados

por sangre, por vía linfática o nervios causando una infección generalizada, o infecciones en sitios específicos como el sistema nervioso central. En experimentos realizados por Frank Fenner en 1949, se utilizó el virus de la ectromelia (viruela murina) como modelo de la secuencia de eventos de una infección sistémica y producción deenfermedad. Para ello se inocularon grupos de ratones en las almohadillas plantares de los miembros posteriores; luego se realizaron titulaciones diariamente de diferentes tejidos para determinar la cantidad de virus presente en los órganos. Se demostró que durante el período de incubación la infección se diseminó en forma escalonada en el organismo del ratón. En principio el virus replicó localmente en el tejido de las almohadillas plantares y luego en los linfonódulos de drenaje; desde ese sitio el virus pasó al torrente sanguíneo, causando una viremia primaria con lo cual el virus alcanzó sus órganos blanco iniciales, especialmente el bazo, linfonódulos y el hígado. En este estadío de infección se produjo necrosis focal, primero en la piel y linfonódulos de las

extremidades inoculadas, y posteriormente en el bazo e hígado. En los siguientes días hubo una necrosis extensiva en hígado y bazo y muerte rápida. Sin embargo, esta no fue la secuencia completa de la patogenia dado que para completar el ciclo de infección viral se debía explicar la diseminación e infección del siguiente hospedador. Fenner encontró que el virus producido en los órganos blanco (bazo e hígado) causaba una viremia secundaria, y así era diseminado a la piel y a las mucosas. La infección en la piel producía una erupción papular, desde donde se eliminaban grandes cantidades de virus y se producía la infección, por contacto, de otros ratones susceptibles. DISEMINACIÓN LOCAL EN SUPERFICIES EPITELIALES Los virus replican primero en las células epiteliales en el sitio de entrada y producen una infección localizada, generalmente acompañada de diseminación viral directamente al ambiente desde ese sitio. La diseminación de la infección sobre las superficies epiteliales ocurre por la infección secuencial de las células vecinas, y dependiendo de cada virus en particular puede o no haber diseminación a los tejidos subepiteliales adyacentes. 6 Los virus que ingresan al organismo por el tracto respiratorio o digestivo pueden causar rápidamente la infección extensiva de la mucosa epitelial, por lo tanto las enfermedades asociadas con estas infecciones progresan rápidamente luego de un corto período de incubación. En los mamíferos, hay poca o casi nula invasión productiva en los tejidos subepiteliales del tracto respiratorio luego de la infección con influenza o parainfluenzavirus; al igual que en el tracto gastrointestinal luego de infecciones con rotavirus y coronavirus. Aunque estos virus pueden ingresar a la vía linfática y por lo tanto tienen el potencial para diseminarse a través de la misma, generalmente no lo hacen, debido a que los receptores virales apropiados, u otros factores celulares permisivos (proteasas activadoras de clivaje o potenciadores de transcripción) están restringidos a las células epiteliales. Muchos virus que se diseminan por el organismo luego de la infección de una superficie epitelial son transportados inicialmente a los linfonódulos regionales a través de los vasos aferentes. 7 y luego ser distribuidos rápidamente a través del organismo, ya sea dentro de las células o como viriones libres. Los órganos que actúan como filtros de la sangre (pulmón, hígado y bazo) son frecuentemente órganos blanco de los virus que producen infecciones generalizadas. Normalmente hay una respuesta inflamatoria local en el sitio de invasión viral, y la severidad de la misma refleja la extensión del daño en el tejido. La inflamación conduce a alteraciones características en el flujo y la permeabilidad de los vasos sanguíneos locales, así como a la movilización y activación de leucocitos; algunos virus aprovechan esta circunstancia para infectar células que intervienen en la respuesta inflamatoria, lo cual facilita la diseminación local o sistémica de estos virus. DISEMINACIÓN POR VÍA SANGUÍNEA: VIREMIA La sangre es el vehículo más efectivo para la rápida diseminación del virus dentro del organismo. El ingreso inicial el virus a la sangre luego de la infección se denomina viremia primaria, la que aunque generalmente es clínicamente inaparente, conduce a la localización del virus en los órganos. La replicación viral en los grandes órganos blanco lleva a una producción sostenida de altas concentraciones de virus, produciendo una viremia secundaria y la subsiguiente

infección en otras partes del cuerpo, resultando en manifestaciones clínicas de la enfermedad asociada. En la sangre, los viriones pueden circular libres en el plasma o bien contenidos o adsorbidos a leucocitos, plaquetas y eritrocitos. Los virus que son transportados en leucocitos (generalmente linfocitos o monocitos) normalmente no son eliminados con tanta facilidad o de la misma manera que los virus que circulan libres. Los virus asociados a células pueden estar protegidos de los anticuerpos y otros componentes plasmáticos, y pueden ser transportados cuando los leucocitos que los mantienen ocultos en su interior migran dentro de los tejidos. 8

DISEMINACIÓN POR VÍA NERVIOSA Aunque la infección del sistema nervioso central puede ocurrir luego de la diseminación hematógena, la invasión por nervios periféricos es también una importante vía de infección –5-. Los viriones de los herpesvirus viajan al sistema nervioso central a través del citoplasma de los axones infectando secuencialmente las células de Schwann de la vaina nerviosa. Los virus de la rabia y de la enfermedad de Borna también migran hacia el sistema nervioso central por el citoplasma de los axones, pero generalmente no infectan la vaina nerviosa. Los nervios de los sistemas motor, sensorial y autónomo pueden estar involucrados en la diseminación neural de estos virus. Además de migrar centrípetamente desde la superficie corporal a los ganglios sensoriales y desde ahí al cerebro, los herpesvirus pueden trasladarse en dirección centrífuga desde los ganglios hacia la piel y mucosas. MECANISMOS DE DISEMINACIÓN VIRAL La diseminación de viriones infecciosos es crucial para poder mantener las infecciones dentro de las poblaciones. Para los virus que replican sólo en las superficies epiteliales, la salida de viriones infecciosos generalmente se produce desde el mismo sistema orgánico por donde ingresó el virus (por ejemplo, sistema respiratorio, sistema digestivo). En las infecciones generalizadas, la diseminación puede darse desde diferentes sitios, y algunos virus pueden diseminarse por diferentes vías indistintamente. La cantidad de virus diseminado en una secreción es un aspecto a tener en cuenta en relación a la transmisión. Concentraciones virales muy bajas pueden ser irrelevantes a menos que se trate de grandes volúmenes de material infectado; sin embargo algunos virus pueden estar presentes en concentraciones tan altas que una mínima cantidad de una secreción infectada puede transmitirlos a otro hospedador susceptible. 11

Los virus entéricos generalmente son más resistentes que los virus respiratorios a la inactivación por acción de las condiciones ambientales; especialmente cuando se encuentran en el agua, estos virus pueden persistir por más tiempo. Virus como el de la influenza (familia Ortomixoviridae) y los neumovirus (familia Paramixoviridae) que causan típicamente infecciones localizadas y lesiones del tracto respiratorio, son diseminados por el mucus y expelidos desde las vías respiratorias mediante la tos y los estornudos. Durante las infecciones sistémicas los virus también pueden diseminarse desde el tracto respiratorio. Los virus entéricos, como los rotavirus, son diseminados por las heces; y cuanto más voluminosa sea la descarga de materia fecal desde los individuos infectados mayor será la contaminación ambiental que causen.

Unos pocos virus (virus de la rabia, citomegalovirus) son diseminados en la cavidad oral desde las glándulas salivales infectadas, o desde los pulmones o mucosa nasal en las infecciones respiratorias. La diseminación por saliva depende de acciones como el lamido, olfateo, mordidas o acicalamiento entre los animales. Este tipo de diseminación puede continuar durante el período de convalescencia o posteriormente en forma recurrente, especialmente con herpesvirus. La piel constituye una importante fuente de virus en enfermedades en las que la transmisión se produce por contacto directo o por pequeñas lesiones: papilomavirus, algunos poxvirus y herpesvirus utilizan este modo de transmisión. Aunque en varias enfermedades generalizadas se producen lesiones en la piel, sólo en muy pocos casos hay diseminación viral desde esas lesiones. Sin embargo, en enfermedades vesiculares como la fiebre aftosa, estomatitis vesicular, y la enfermedad vesicular porcina, los virus son producidos en grandes cantidades en las vesículas en la piel y las mucosas de los animales afectados; los virus son eliminados desde estas lesiones luego de la ruptura de las vesículas. Otros virus que producen importantes enfermedades en animales son diseminados por el semen y son transmitidos durante el coito; por ejemplo, los virus que replican en glándula mamarias son excretados por leche, la cual sirve como vía de transmisión por ejemplo para el virus de la artritis-encefalomielitis de la cabra (familia Retroviridae) y alguno de los flavivirus transmitidos por garrapatas. 12 INFECCIÓN VIRAL SIN DISEMINACIÓN Muchos sitios de replicación viral podrían ser considerados como “sitio ciego” desde la perspectiva de la diseminación natural; sin embargo, la replicación en estos sitios puede facilitar indirectamente la transmisión viral; por ejemplo, animales carnívoros y omnívoros pueden infectarse al consumir carne o tejidos que contienen virus. De esta manera el virus de la peste porcina clásica (familia Flaviviridae), el virus de la peste porcina africana (familia Asfarviridae) y el virus del exantema vesicular porcino (familia Caliciviridae) han sido diseminados a diferentes regiones y países mediante restos de alimentos que contenían carne de cerdo contaminada. La encefalopatía espongiforme bovina (mal de la vaca loca) producida por un prion en el Reino Unido, fue ampliamente diseminada entre el ganado por la alimentación con harina de carne y de hueso elaboradas con restos de carcasas de bovinos conteniendo tejido nervioso contaminado. Muchos retrovirus en vez de ser diseminados por las vías mencionadas son transmitidos directamente en el plasma germinal o por infección del embrión en desarrollo en los mamíferos, o de los huevos en las aves. A pesar de la falta de transmisión horizontal, estos virus transmitidos verticalmente llegan al mismo fin que aquellos que se diseminan en el ambiente, esto es, la transmisión a un nuevo hospedador y su perpetuación en la naturaleza.

Traducción de Fenner’s Veterinary Virology – fourth edition Pedro E. Morán – Agosto 2011