¡Descarga Avances en la Investigación de los Virus de la Gastroenteritis: Rotavirus y Norovirus y más Traducciones en PDF de Virología solo en Docsity!
Desde enero de 2020, Elsevier ha creado un centro de recursos COVID-19 con
información gratuita en inglés y mandarín sobre el nuevo coronavirus COVID-
19. El centro de recursos COVID-19 está alojado en Elsevier Connect, el sitio web
de información y noticias públicas de la compañía.
Por la presente, Elsevier otorga permiso para hacer que toda su investigación relacionada con
COVID-19 que esté disponible en el centro de recursos de COVID-19, incluido este contenido de
investigación, esté disponible de inmediato en PubMed Central y otros repositorios financiados con
fondos públicos, como la base de datos de COVID de la OMS con derechos para Reutilización y análisis
de investigación sin restricciones en cualquier forma o por cualquier medio.
con reconocimiento de la fuente original. Estos permisos son otorgados
de forma gratuita por Elsevier mientras el centro de recursos COVID-
permanece activo.
Traducido del inglés al español - www.onlinedoctranslator.com
Gastroenteritis viral Puntos clave
Ulrich Desselberger C^ Los rotavirus, calicivirus (norovirus, sapovirus), astrovirus y
adenovirus entéricos son las principales causas de gastroenteritis aguda en lactantes y niños pequeños en todo el mundo.
Abstracto
Este artículo revisa la virología, inmunología y epidemiología de las causas virales más comunes de gastroenteritis aguda (rotavirus, calicivirus humanos, astrovirus, adenovirus entéricos). Los síntomas clínicos van desde una diarrea leve hasta una deshidratación potencialmente mortal, y la enfermedad por rotavirus es una de las principales causas de mortalidad infantil, principalmente en los países en desarrollo. Se revisan el diagnóstico, tratamiento y medidas preventivas. También se discuten las causas virales poco frecuentes de gastroenteritis aguda y los virus que causan gastroenteritis en pacientes inmunodeficientes. Dos vacunas contra rotavirus vivos atenuados (RotarixRTM, RotaTeqRTM) han sido autorizados en más de 100 países desde 2006 y se han utilizado en programas de vacunación masiva universal (UMV). Además, en 2015 se autorizó una nueva vacuna contra el rotavirus en la India para el UMV. Aunque las vacunas contra el rotavirus son muy eficaces en los países industrializados, lo son menos en los países de bajos ingresos del África subsahariana y el sudeste asiático. Se están desarrollando vacunas contra la enfermedad por norovirus humana. Recientemente se han logrado importantes avances en la investigación básica sobre rotavirus y calicivirus humanos.
C (^) Los virus de la gastroenteritis ocurren de manera endémica y causan regularmente brotes o epidemias importantes.
C (^) Desde 2006, se han autorizado dos vacunas contra el rotavirus de virus vivos atenuados en más de 100 países y se ha demostrado que son eficaces para reducir las enfermedades graves y la mortalidad. Se están desarrollando vacunas candidatas contra norovirus
C (^) Los recientes desarrollos de investigación permitirán enfoques innovadores en la investigación básica y traslacional de los virus de la gastroenteritis.
Estructura: Los rotavirus comprenden un núcleo interno que contiene
un genoma de 11 segmentos de ARN bicatenario y el complejo
enzimático de transcripción / replicación y protección, una capa
intermedia (cápside interna) que consta de la proteína viral 6 (VP6) y
una capa externa hecha de VP7 y VP4, este último sobresaliendo
como púas. 1
Palabras clave Gastroenteritis viral aguda; astrovirus; adenovirus entérico; calicivirus humano; MRCP; norovirus; rotavirus; vacuna contra el rotavirus; sapovirus
Clasificación: Los rotavirus son un género de Sedoreovirinae
subfamilia en el Reoviridae familia, y se clasifican de forma rutinaria
de acuerdo con las reactividades inmunológicas y secuencias
genómicas de tres de sus componentes estructurales. Basado en
reactividades cruzadas y diversidades de secuencia de VP6, al menos
nueve grupos / especies (AmiH / I) se distinguen.
Las proteínas de superficie VP4 y VP7 provocan anticuerpos neutralizantes específicos de tipo. En consecuencia, para los rotavirus del grupo A, que causan la mayoría de las infecciones humanas, se ha establecido un sistema de clasificación de tipo dual, diferenciando los tipos G (específico de VP7, 'G' derivado de 'glicoproteína') y los tipos P (específico de VP4, 'P' derivado de ' proteína sensible a la proteasa '). En la actualidad, se han descrito 27 tipos G y 35 tipos P, de los cuales al menos 11 tipos G y 11 tipos P se han encontrado en humanos. Más recientemente, se ha desarrollado la clasificación de genotipos de los otros nueve segmentos de ARN, lo que permite el estudio detallado de las vías de evolución y transmisión de estos virus.
Introducción
La gastroenteritis aguda con vómitos se reconoce fácilmente como una entidad clínica, pero puede ser causada por agentes muy diferentes (virus, bacterias, parásitos) o puede tener una causa no infecciosa. tabla 1 enumera los virus que se encuentran en el intestino humano que han sido reconocidos como:
causas comunes de diarrea y vómitos en humanos causas
poco comunes o no una causa de diarrea y vómitos en
humanos
causas de diarrea en individuos inmunodeficientes. Este
artículo analiza los principales grupos de virus que comúnmente
causan gastroenteritis en humanos.
Los virus Replicación y patogenia: los rotavirus se replican en células epiteliales maduras en las puntas de las vellosidades del intestino delgado. Después de la adsorción del virus a ácido siálico, antígenos de histo-grupos sanguíneos humanos y varios correceptores, tiene lugar la replicación viral, primero en cuerpos de inclusión citoplasmáticos denominados 'viroplasmas', seguida de maduración en contacto con el retículo endoplásmico. Las partículas maduras se liberan de las células por lisis. 1 La replicación del rotavirus en el intestino es rápida y alcanza títulos altos (hasta 10 11 partículas de virus / ml de heces en el pico de la diarrea aguda) en poco tiempo.
La diarrea surge de la necrosis y atrofia epitelial, lo que conduce a
una absorción reducida de carbohidratos y un gradiente osmótico
aumentado en la luz intestinal. También hay un componente de
hipersecreción que contribuye a la diarrea. El rotavirus no
Rotavirus, 1 calicivirus, astrovirus y adenovirus entéricos son las
principales familias de virus involucradas. Su tamaño, estructura
de partículas y genoma, clasificación e importancia
epidemiológica se resumen enTabla 2.
Rotavirus
Éstas son una de las principales causas de gastroenteritis infantil en todo el mundo.
Ulrich Desselberger MD FRCPath FRCP (Glasgow, Londres) es miembro invitado senior honorario, Departamento de Medicina, Universidad de Cambridge, Hospital Addenbrooke, Cambridge, Reino Unido. Intereses en competencia: ninguno declarado.
células infectadas, reduciendo así la susceptibilidad a las células T citotóxicas específicas de adenovirus. Una respuesta inmune humoral específica de serotipo proporciona protección homotípica.
Características clínicas
El inicio de la gastroenteritis viral aguda sigue un período de incubación de 1mi2 días, con diarrea acuosa que dura 4mi7 días, vómitos y deshidratación variable. La fiebre no es común. Como regla general, la duración de la diarrea después de la infección por norovirus es más corta que después de la infección por rotavirus o adenovirus entéricos. La infección puede ir acompañada de calambres abdominales, dolor de cabeza, mialgia y vómitos en proyectil, que se consideran típicos de la infección por norovirus. Después de la infección por rotavirus, se observan todos los síntomas clínicos de gravedad. El resultado depende de los factores de patogenicidad viral y del estado inmunológico del huésped. Pueden ocurrir infecciones inaparentes, particularmente en los recién nacidos. Aunque la infección por rotavirus a menudo se acompaña de síntomas respiratorios, no hay pruebas sólidas de que los rotavirus se reproduzcan en el tracto respiratorio. Se ha informado de diseminación extraintestinal de rotavirus y puede resultar en viremia o, muy raramente, enfermedad del sistema nervioso central (meningitis).
Se han observado infecciones intestinales crónicas con
rotavirus, adenovirus, norovirus, sapovirus y astrovirus en niños
inmunodeprimidos. Infecciones intestinales crónicas por
citomegalovirus humano, adenovirus de nuevos serotipos (tipos
42mi47) y picobirnavirus en pacientes infectados por el VIH con
enfermedades definitorias del SIDA.
Epidemiología
Rotavirus
Las infecciones ocurren endémicamente en todo el mundo, en 2013 causaron
200.000 muertes de niños menores de 5 años, principalmente en países de bajos ingresos del África subsahariana y el sudeste asiático. La epidemiología de estas infecciones es compleja. Hay un pico de invierno estricto en los climas templados, pero en las regiones tropicales y subtropicales se producen infecciones durante todo el año. La transmisión se realiza principalmente por vía feco-oral. Las infecciones nosocomiales ocurren en salas de lactantes y pediatría y son difíciles de erradicar.
Los rotavirus del grupo A de diferentes tipos G y P co-circulan en diferentes poblaciones dentro de una ubicación geográfica, variando con el tiempo. Tipos G1miG4 y G9 representan> 90% de las cepas cocirculantes en climas templados, pero otros tipos de G (por ejemplo, G5, G8, G10, G12) están aumentando e incluso pueden llegar a ser más prevalentes, particularmente en áreas tropicales y subtropicales. Las crías de muchas especies de mamíferos albergan rotavirus de diversos genotipos y se ha descubierto que actúan como reservorios de infecciones humanas. 1 La mayoría de las infecciones humanas son causadas por rotavirus del grupo A. Sin embargo, los rotavirus del grupo B se establecieron como la causa de los brotes de gastroenteritis aguda en niños y adultos en China en la década de 1980, y recientemente en Calcuta, India y otros países del sudeste asiático. Las infecciones por rotavirus del grupo C se asocian con casos aislados y pequeños brotes de diarrea en humanos. 1
Diagnóstico
El diagnóstico de las infecciones por rotavirus, astrovirus y adenovirus entéricos es relativamente fácil porque se producen y se eliminan grandes cantidades de partículas durante la fase aguda de la enfermedad. Los norovirus y sapovirus se replican a concentraciones más bajas y por períodos más cortos. El diagnóstico se realiza mediante microscopía electrónica de suspensiones de muestras teñidas negativamente (`` método catch-all ''), mediante pruebas de aglutinación pasiva de partículas, mediante un ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas específico del virus y, más recientemente, mediante la detección del genoma viral mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). análisis de adenovirus entéricos y PCR de transcripción inversa para rotavirus, calicivirus y astrovirus. Los métodos moleculares de diagnóstico se han convertido ahora en el "estándar de oro" en virología clínica.
Norovirus
Las infecciones por norovirus presentan un pico invernal y la entidad clínica asociada se conoce como "enfermedad de los vómitos invernales". Las encuestas de seroprevalencia relacionada con la edad han demostrado que muchas infecciones por norovirus ocurren en los jóvenes y, a menudo, no se manifiestan. Aproximadamente el 50% de los niños se han infectado a la edad de 2 años. Actualmente se acepta que la incidencia de infección por norovirus y sapovirus se subestima en gran medida; con el advenimiento de la vacunación contra el rotavirus (ver más abajo), los norovirus se están convirtiendo en la principal causa de gastroenteritis aguda en los niños. Los brotes de la enfermedad por norovirus son el resultado de la ingestión de alimentos contaminados (ostras, ensalada verde) o agua, aunque la transmisión de persona a persona es el modo predominante de transmisión. Estos brotes ocurren tanto en niños como en adultos en campamentos recreativos, hospitales, hogares de ancianos, escuelas y cruceros. La diversidad genética y antigénica surge a través de la acumulación de mutaciones puntuales y la selección de variantes a través de la presión evolutiva que probablemente será ejercida por la inmunidad colectiva a corto plazo.
Gestión
El tratamiento consiste principalmente en rehidratación oral o, en casos más graves, intravenosa. En áreas tropicales donde las infecciones por rotavirus se asocian con una alta mortalidad, la Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda fórmulas estándar de líquido de rehidratación oral que se utilizan ampliamente. De lo contrario, el tratamiento es sintomático. No se recomienda el uso de fármacos antimotilidad en niños, aunque ha habido avances recientes prometedores en el uso de fármacos con actividad antisecretora, como racecadotril. No existen agentes quimioterapéuticos antivirales específicos en uso clínico. Los brotes de infecciones nosocomiales por rotavirus son frecuentes en los niños de las salas de los hospitales y las guarderías. Los brotes de diarrea y vómitos causados por norovirus ocurren en niños y adultos después de banquetes, en cruceros y en cafeterías, escuelas, hoteles y restaurantes de comida rápida. Las medidas de control de brotes se centran en la interrupción de la transmisión de persona a persona, la eliminación de las fuentes de infección (alimentos, agua, alimentos-
Astrovirus
Estos causan tanto infecciones endémicas como brotes de origen alimentario. Las encuestas de seroprevalencia han demostrado que los individuos pueden infectarse por más de un serotipo.
manipuladores), medidas para mejorar la higiene ambiental y la
desinfección de los lugares donde se produjo el brote.
Se ha observado que requiere atención médica u hospitalización. En Europa, la UMV contra la enfermedad por rotavirus se está llevando a cabo en Bélgica, Finlandia, Luxemburgo, Austria, varios estados de Alemania y recientemente en el Reino Unido. Habrá una intensa vigilancia posterior a la comercialización para determinar el impacto de la vacuna y controlar la aparición de nuevas cepas de rotavirus. En 2015, se autorizó una nueva vacuna contra el rotavirus en la India para el UMV. Como la vacuna autorizada contra el rotavirus contiene virus vivos atenuados, la atención se centra en el desarrollo de partículas similares a virus (obtenidas a partir de proteínas de rotavirus coexpresadas recombinantes de baculovirus), la mejora de la inmunogenicidad del rotavirus mediante microencapsidación, basada en ADN y posiblemente ' preparaciones comestibles como vacunas candidatas. También se están considerando combinaciones de vacunación con vacunas vivas atenuadas y vacunas incompetentes para la replicación.
Hasta ahora, no se han autorizado vacunas contra otros virus que
causan gastroenteritis en humanos. Se están desarrollando vacunas
candidatas específicas para el genotipo II-4 de norovirus y otros
genotipos. 3
Desarrollo de vacunas
El desarrollo de vacunas contra la gastroenteritis viral se ha dirigido
principalmente a los rotavirus, que son una de las principales causas
de gastroenteritis y alta mortalidad infantil en los países en
desarrollo.
Una vacuna cuadrivalente reordenada humana reordenada viva atenuada, basada en rotavirus rhesus que provoca inmunidad contra las cepas de rotavirus humano G1mi Se encontró que G4 protege significativamente contra enfermedades graves, incluida la deshidratación. Recibió la aprobación de la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. Para uso universal en los EE. UU. En agosto 1998, y se utilizaron 1,5 millones de dosis entre septiembre de 1998 y julio de
- Sin embargo, un sistema de notificación de eventos adversos de vacunas encontró que la invaginación intestinal es una complicación poco común, epidemiológicamente correlacionada con la vacunación, particularmente en los días 3mi7 después de la primera vacunación. La patogenia de esta asociación no está clara. Aunque el riesgo de invaginación intestinal atribuible a la vacuna se consideró muy bajo en estudios recientes (<1 /
10,000), la recomendación para el uso de esta vacuna en los EE.
UU. Se retiró en octubre de 1999 y el fabricante la retiró del
mercado. 1
En la búsqueda de vacunas alternativas, se han desarrollado otras dos vacunas orales de rotavirus vivos atenuados, con diferentes conceptos subyacentes. Vacuna pentavalente (RotaTeqRTM) contiene antígenos humanos G1miG4 y P [8] en virus mono-reagrupados en un esqueleto genético de rotavirus bovino (cepa WC3); su objetivo es provocar anticuerpos específicos de tipo contra todos los tipos de rotavirus que se reconoce que circulan con mayor frecuencia.
El fundamento de la vacuna monovalente (RotarixRTM), un
cepa humana atenuada G1P [8], se basa en dos observaciones clínicas. En primer lugar, la protección cruzada se acumula a través de infecciones naturales sucesivas y la enfermedad por rotavirus se puede prevenir mediante infecciones naturales repetidas. En segundo lugar, la vacunación con un tipo de rotavirus puede brindar protección, incluso si las infecciones posteriores son causadas por rotavirus de un tipo diferente. Cabe señalar que, a pesar de un trabajo considerable, aún no se han determinado los correlatos exactos de la protección contra la enfermedad por rotavirus. 2 Se ha descubierto que ambas vacunas son eficaces y seguras. Ahora se han autorizado para su venta en más de 100 países, y en muchos de estos se ha iniciado la vacunación universal masiva (UMV) contra la enfermedad por rotavirus como parte de los esquemas de vacunación infantil. En los EE. UU., Se ha observado una clara disminución de las visitas a la clínica y los ingresos hospitalarios por la enfermedad por rotavirus. Los ensayos clínicos con las nuevas vacunas en países en desarrollo, donde más se necesitan, han mostrado una menor eficacia en la prevención de la enfermedad grave por rotavirus por razones que no están claras; sin embargo, debido a la alta mortalidad asociada a rotavirus en estos países, la OMS decidió en 2009 recomendar la vacunación contra rotavirus en todo el mundo. Como se registró en los EE. UU., En la mayoría de los países desarrollados donde se han introducido programas de UMV contra la enfermedad por rotavirus, una disminución significativa de la diarrea asociada a rotavirus
Preguntas y necesidades de investigación futura
Recientemente, se han producido varios desarrollos interesantes en la investigación sobre los virus de la gastroenteritis: Los enteroides intestinales humanos (disposiciones tridimensionales de tejido intestinal diferenciado) se han adaptado al crecimiento in vitro y se ha demostrado que apoya la replicación de rotavirus y norovirus humanos.4,5 Esto permitirá varios estudios sobre patogénesis y especificidad del hospedador. Para los rotavirus, se ha desarrollado un sistema de genética inversa totalmente manejable, libre de virus auxiliar y basado únicamente en plásmidos (ver Kanai et al en lectura adicional), que abrirá muchas áreas nuevas de investigación básica y traslacional, como sucedió con otros virus de ARN cuando el sistema de genética inversa estuvo disponible. Habrá muchas posibilidades de
que se desarrollen vacunas mejoradas contra el rotavirus. A
REFERENCIAS CLAVE
1 Estes MK, Greenberg HB. Rotavirus. En: Knipe DM, Howley PM,
et al., eds. Campos de virología. 6th Edn. Filadelfia: Wolters Kluwer Health / Lippincott Williams & Wilkins, 2013; 1347mi401. 2 Angel J, Steele AD, Franco MA. Correlaciones de protección para Vacunas contra el rotavirus: posibles criterios de valoración, oportunidades y desafíos alternativos para los ensayos. Hum Vaccin Immunother 2014; 10: 3659mi71. 3 Atmar RL, Baehner F, Cramer JP y col. Grupo de estudio NOR-201. Respuestas rápidas a 2 formulaciones candidatas a vacunas de norovirus de partículas similares a virus en adultos sanos: un ensayo controlado aleatorio.
J Infect Dis 2016; 214: 845mi53.
4 Saxena K, Blutt SE, Ettayebi K y col. Enteroides intestinales humanos: a nuevo modelo para estudiar la infección por rotavirus humano, la restricción del huésped y la fisiopatología. J Virol 2015; 90: 43mi56. 5 Ettayebi K, Crawford SE, Murakami K y col. Replicación de humanos norovirus en enteroides humanos derivados de células madre. Ciencias 2016; 353: 1387mi93.
