Familias virales relacionadas a cuadros clínicos respiratorios



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FAMILIAS VIRALES RELACIONADAS A CUADROS CLÍNICOS RESPIRATORIOS

Pedro E. Morán


Algunos virus que inician la infección viral a nivel del tracto respiratorio, cumplen su ciclo replicativo casi exclusivamente en las células de las mucosas, por ejemplo los virus de la influenza, los rinovirus y los coronavirus; mientras que otros se diseminan en forma sistémica luego de una fase de replicación primaria en los tejidos infectados inicialmente, como el virus del moquillo canino.

Ambos tipos de virus pueden ingresar al organismo por medio de aerosoles producidos por la tos o por estornudos, mediante secreciones nasales infectantes en forma mecánica, o por saliva; por ejemplo a través del contacto hocico con hocico, mediante el acto de lamido, o por compartir elementos contaminados como bebederos y comederos.

El destino final de las gotas de secreciones contaminadas –saliva, por ejemplo- está condicionado por factores fisicoquímicos como son: el tamaño de las gotas, la temperatura y la humedad. Las partículas mas grandes generalmente son atrapadas en los cornetes y senos nasales, pudiendo originar infecciones del tracto respiratorio superior; mientras que las partículas mas pequeñas – menos de 5 mm – pueden llegar hasta los espacios alveolares y producir infecciones en el tracto respiratorio inferior, causando patologías más severas como las neumonías y las bronconeumonías.

Dentro de los mecanismos de defensa del hospedador contra el inicio de la infección viral en el tracto respiratorio se pueden mencionar: el proceso de filtración a nivel nasal, que reduce el número de partículas – principalmente las de mayor tamaño -, la acción del mucus y de las cilias, que colabora para impedir el ingreso de las partículas virales; el mucus es producido por las células caliciformes y expelido al exterior por la acción de batido de las células ciliadas del epitelio respiratorio. Las partículas virales atrapadas en el mucus son eliminados al exterior del organismo.



La infección viral a nivel respiratorio puede ser facilitada por factores que comprometen la acción del sistema mucociliar; por ejemplo la polución ambiental, elementos irritantes como el humo, algunos químicos como el cloro, el amoníaco, etc..
El sistema inmune a nivel respiratorio incluye el tejido linfoide asociado a bronquios y el tejido linfoide de las tonsilas. La IgA se encuentra en el tracto respiratorio superior, y su deficiencia puede aumentar el riesgo de desarrollar infecciones a este nivel. La IgG, derivada de la circulación sistémica, contribuye a la defensa antiviral en la porción inferior del aparato respiratorio. La inmunidad celular está mediada por linfocitos intraepiteliales y macrófagos alveolares y bronquiales.
Para los virus que producen infecciones localizadas, los pasos mas importantes en la patogénesis son el ingreso al hospedador y la replicación primaria en células y en tejidos próximos al sitio de infección. En muchas infecciones localizadas la diseminación viral se produce predominantemente por pasaje entre las células que están en contacto. El impacto del daño queda circunscripto a la capa epitelial, aunque los tejidos linfoides locales también pueden estar involucrados. Este tipo de infección circunscripta es típica de algunos virus que producen infecciones en el tracto respiratorio superior, - coronavirus, rinovirus, virus de influenza -. Si bien estas infecciones pueden estar acompañadas por síntomas más generales, -fiebre, mialgias, anorexia- estos son generalmente el resultado de la producción de citoquinas u otros mediadores de la inflamación.
El sitio de liberación viral desde la célula está determinado por el sitio de inserción de las glicoproteínas de la envoltura viral en la membrana celular. El tipo de polarización en el paso de liberación del virus puede ser un factor importante para limitar o favorecer una invasión viral sistémica; por ejemplo, la liberación de partículas virales hacia el lumen del tracto respiratorio, facilitaría la infección localizada en la superficie epitelial, inhibiendo la invasión de los tejidos subepiteliales más profundos. Contrariamente, la liberación de virus desde la superficie basolateral de las células, facilitaría la invasión de las capas subepiteliales, con la consiguiente diseminación de virus a través de vasos sanguíneos, linfáticos o filetes nerviosos.


  1. FAMILIA HERPESVIRIDAE

Rinotraqueítis infecciosa bovina (BHV-1)

Rinoneumonitis equina (EHV-4)

Complejo respiratorio canino (CHV-1)

Complejo respiratorio felino (FHV-1)

Laringotraqueítis infecciosa aviar (AHV-1)

Fiebre catarral maligna -(Herpesvirus

Alcelaphine 1)
Aproximadamente unos cien virus han sido caracterizados en esta familia. Se los ha encontrado en insectos, reptiles y anfibios, así como en todas las especies de aves y mamíferos investigados.

El virión de los Herpesvirus es envuelto y de unos 150 nm de diámetro. La simetría de su cápside es icosahédrica. El genoma de estos virus es DNA doble lineal; la replicación y encapsidación son intranucleares, adquieren la envoltura por gemación a través de la membrana nuclear y producen cuerpos de inclusión intranucleares.

La familia Herpesviridae ha sido recientemente incluida en el orden Herpesvirales. Los virus de esta familia están divididos de acuerdo a sus propiedades biológicas en tres subfamilias: Alphaherpesvirinae

Betaherpesvirinae

Gammaherpesvirinae

Los Herpesvirus son frágiles y tienen poca capacidad de sobrevivir fuera de los organismos infectados. En general la transmisión requiere de un estrecho contacto como el de las mucosas durante el acto de olfatear, el lamido o el coito.

En poblaciones en condiciones de hacinamiento (criaderos, feed lot) la corta distancia entre los individuos, favorece la transmisión de los virus a través de las gotas de saliva expelidas por la tos y los estornudos.

Estos virus pueden sobrevivir en un individuo y pasar de una generación a la siguiente gracias a la capacidad de establecer infecciones latentes. Periódicamente el virus puede reactivarse e invadir nuevamente los tejidos del individuo infectado, además de ser diseminado al ambiente infectando a otros individuos susceptibles. En algunos casos la diseminación puede ser continua.


RINOTRAQUEITIS INFECCIOSA BOVINA (IBR): Infección de epitelios respiratorios con inflamación aguda del tracto respiratorio superior, fiebre, descarga serosa nasal y ocular, anorexia y depresión, respiración superficial, tos explosiva y ocasionalmente salivación profusa. Recuperación clínica rápida, (10 a 14 días). Alta morbilidad pero baja mortalidad. En los caso de infección secundaria, generalmente por bacterias, pueden producirse lesiones a nivel pulmonar (bronconeumonías).

Macroscópicamente se observan hiperemia, edema y necrosis hemorrágica focal de la mucosa nasal. Conjuntivitis bilateral o queratoconjuntivitis.

Transmisión: horizontal por contacto directo e indirecto.

Diagnóstico: Aislamiento viral a partir del material obtenido de las secreciones nasales

y oculares.

Serología a partir de sueros pareados: ELISA – IF - Seroneutralización

Detección de Ag.: IF – ELISA – IHQ
RINONEUMONITIS EQUINA: Enfermedad respiratoria febril aguda.

La infección de yeguas preñadas al final de la gestación con EHV-1 (virus del aborto equino) puede dar origen a potrillos con neumonitis fulminante congénita; pero no se ha encontrado hasta el momento enfermedad neonatal asociada a infección con EHV-4.

La infección respiratoria puede ser confundida clínicamente con otras infecciones respiratorias del equino, por ejemplo influenza o arteritis viral. La enfermedad se caracteriza por rinofaringitis y traquebronquitis. Los más afectados son los animales jóvenes, potrillos de dos meses a un año, animales de dos años en training. Infecciones subclínicas o muy leves han sido observadas en animales de mayor edad.

Signos clínicos: fiebre, anorexia, descarga nasal serosa, rinitis, faringitis, tos y en algunos casos inflamación de los linfonódulos retrofaringeos. El curso de la enfermedad es generalmente de 1 a 7 días.

La transmisión es horizontal directa e indirecta, por vía respiratoria. Se supone que los equinos adultos con infección latente son una importante fuente de diseminación viral La inmunidad adquirida es de corta duración, por lo tanto las reinfecciones son habituales.

Diagnóstico: igual a IBR.


CHV-1: Es un patógeno oportunista en caninos inmunocomprometidos.

Produce infección localizada en epitelio del tracto respiratorio superior. Es uno ce los patógenos integrantes del complejo respiratorio canino.


FHV-1: Patógeno integrante del complejo respiratorio felino. Los signos y síntomas, transmisión y diagnóstico son coincidentes con los mencionados anteriormente.
LARINGOTRAQUEITIS INFECCIOSA AVIAR: Enfermedad respiratoria aguda, caracterizada por distress respiratorio, tos y expectoración de mucus sanguinolento.

Los signos pueden variar de muy graves a leves. Afecta principalmente a animales jóvenes.

La transmisión y diagnóstico son coincidentes con los mencionados anteriormente.
Fiebre catarral maligna: enfermedad generalizada, fatal del ganado bovino, búfalos y rumiantes silvestres, causada por un gamaherpesvirus. El virus es linfotrópico.

Es de curso prolongado, hasta un año. En casos hiperagudos los signos pueden estar limitados a una inflamación severa de la mucosa oral y nasal, con secreción nasal y ocular serosa o seropurulenta.




  1. FAMILIA ADENOVIRIDAE

Géneros: Mastadenovirus

Aviadenovirus

Traqueobronquitis canina (CAV-2)

Enfermedad respiratoria leve en bovinos,

equinos, ovinos, porcinos y aves.
Los viriones poseen cápsides icosahédricas de 70 a 90 nm de diámetro sin envoltura, desde donde se proyectan fibras denominadas pentones. El genoma es DNA lineal de doble cadena.

La replicación de estos virus es intranuclear, producen cuerpos de inclusión intranucleares y se liberan por lisis celular. Estos virus aglutinan glóbulos rojos y algunos son oncogénicos en roedores.

Fueron descubiertos en 1953, a partir de cultivos celulares de adenoides humanos, que degeneraban espontáneamente, de ahí su nombre de Adenovirus.

En 1954, se demostró que un virus de esta familia era el agente etiológico de la hepatitis infecciosa canina. Posteriormente muchos serotipos de Adenovirus fueron aislados del tracto respiratorio superior y de heces de humanos y de varias especies de mamíferos y aves.


TRAQUEOBRONQUITIS CANINA: (tos de las perreras) Esta entidad clínica, producida por el CAV-2, puede desarrollarse como un cuadro agudo, dentro del complejo respiratorio canino, resultando en una traqueobronquitis o bronquiolitis, y progresar ocasionalmente a neumonía.
3- FAMILIA CORONAVIRIDAE

Bronquitis infecciosa aviar
Los virus de esta familia infectan un amplio rango de mamíferos y aves, son una importante causa de enfermedades respiratorias y entéricas, encefalomielitis, hepatitis y vasculitis.

En humanos constituyen uno de los grupos de virus que producen resfrios. Un virus de esta familia fue el responsable del alerta mundial por la epidemia de neumonía atípica (SARS) que se inició en el sur de China a fines del 2002.

La mayoría de los Coronavirus muestran un marcado tropismo hacia las células epiteliales del tracto respiratorio e intestinal. En general causan infecciones leves o inaparentes en adultos, pero en animales jóvenes o recién nacidos las infecciones son severas.

Estos virus reciben su nombre debido a las proyecciones de los peplómeros desde la envoltura, lo cual le da a la partícula viral la apariencia de corona solar.

Esta familia contiene los géneros, Coronavirus y Torovirus. El género Coronavirus está dividido en tres grupos antigénicos, con subgrupos en dos de ellos. Si bien puede haber algo de inmunidad cruzada entre los virus de un mismo grupo, el hecho de existir diferentes serotipos resulta en que los animales inmunes a un serotipo pueden ser susceptibles a la infección por otro serotipo del mismo coronavirus.

Los viriones pleomórficos miden de 75 a 160 nm de diámetro, el genoma es RNA lineal simple positivo y poseen envoltura. La replicación es en el citoplasma, la maduración se realiza en el retículo endoplásmico y en las cisternas del Golgi (de donde adquieren las envolturas). Los viriones se liberan de la célula por exocitosis.

Pertenecen al Órden de los Nidovirales – un mRNA de sentido negativo es transcripto desde el RNA infeccioso (positivo), sirviendo de templado (molde) para la síntesis de varios mRNA subgenómicos (más de 10, dependiendo del virus), unidos por sus extremos 3’. Algunos virus de esta familia poseen hemaglutinina en sus peplómeros.
BRONQUITIS INFECCIOSA AVIAR: El virus se replica principalmente en las células epiteliales y subepiteliales de los sistemas respiratorio, reproductivo y urinario de las aves.

Los signos y síntomas varían con el tropismo y la virulencia de la cepa actuante: tos, estornudos, acumulación de material caseoso en laringe y bronquios; poca secreción mucosa, por lo tanto la diseminación del virus es moderada. En el caso de cepas de alta virulencia, la diseminación es muy rápida, pudiendo afectar gran cantidad de individuos en poco tiempo (1-3 días).

Si bien la mortalidad es baja, puede producirse la muerte por obstrucción de los bronquios con las secreciones, o bien por infecciones bacterianas secundarias.

Aunque este virus puede adaptarse a los cultivos celulares, estos no resultan muy efectivos para el aislamiento primario, por lo tanto los huevos embrionados son de elección para el aislamiento viral.




  1. FAMILIA ARTERIVIRIDAE

Género Arterivirus

Enfermedad respiratoria en equinos

Síndrome respiratorio y reproductivo porcino (Virus

Lelystad)

Estos virus replican rápidamente, su primer blanco en la infección son los macrófagos alveolares y las células endoteliales, durante la infección respiratoria, pasando rápidamente a los linfonódulos bronquiales de drenaje y subsiguientemente al torrente sanguíneo. Causa infección aguda y severa en el tracto respiratorio superior de los equinos; De todos modos, los virus de esta familia también tienen la capacidad de establecer infecciones persistentes asintomáticas en sus hospedadores naturales.

Los viriones tienen simetría icosahédrica, son envueltos y de 60-70 nm de diámetro. El genoma es RNA lineal, simple y de sentido positivo. Al igual que los Coronavirus, pertenecen al Órden de los Nidovirales. La replicación es citoplasmática, gemando desde las membranas del retículo endoplásmico y del Golgi para ser liberados por exocitosis.

La lesión básica producida por este virus es la necrosis de pequeñas arterias en todo el organismo.

El rango de hospedadores es muy restringido. La transmisión es por aerosoles y por contacto directo con equinos infectados o placentas y tejidos de fetos abortados.

El diagnóstico puede realizarse por aislamiento viral a partir de secreciones del animal infectado y también mediante PCR.

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  1. FAMILIA PICORNAVIRIDAE

Géneros: Enterovirus

Cardiovirus

Rinovirus

Aftovirus

Hepatovirus

Enfermedad respiratoria leve en bovinos y equinos.
Los Picornavirus han tenido un papel importante en la historia de la Virología; en 1897 Loeffler y Frosch demostraron que la fiebre aftosa era causada por un agente que atravesaba los filtros que retenían las bacterias; esta fue la primera demostración que una enfermedad en los animales era causada por un virus filtrable.

Muchos países industrializados han logrado controlar algunas de las serias enfermedades de hombres y animales producidas por Picornavirus (poliomielitis – fiebre aftosa); sin embargo, estos virus aún siguen produciendo problemas en humanos y animales alrededor del mundo.

Estos virus poseen un virión icosahédrico de 25 a 30 nm de diámetro, sin envoltura. El genoma es RNA simple lineal y positivo, esto implica que actúa como mRNA, que es traducido en una poliproteína que posteriormente es clivada en proteínas individuales. La replicación es citoplasmática.

La diferencia más importante entre los virus de los cinco géneros se relaciona con su estabilidad a las variaciones de pH: los Aftovirus son inestables a pH menor de 7, los Rinovirus pierden actividad a pH por debajo de 5 y los Enterovirus, Hepatovirus y Cardiovirus son estables a ph 3.

La estabilidad de los Picornavirus a las condiciones ambientales es importante en la epidemiología de las enfermedades que causan y para la selección de métodos de desinfección. Pueden sobrevivir varios días y hasta algunas semanas en materia fecal. Si están protegidos por mucus y al reparo de la acción de la luz solar directa, son relativamente estables a las temperaturas ambiente normales.

Los rinovirus y aftovirus presentes en aerosoles son menos estables, pero bajo condiciones de humedad alta y bajos niveles de luz ultravioleta, pueden permanecer viables por varias horas.




  1. FAMILIA CALICIVIRIDAE

Género Calicivirus

Complejo respiratorio felino

Los Calicivirus son agente causal de dos importantes enfermedades en humanos: gastroenteritis (causada por el virus Norwalk).

También se los ha aislado de en bovinos, cerdos, caninos, pollos, conejos, monos, reptiles, anfibios e insectos. En algunas de estas especies causan gastroenterítis.

El nombre de esta familia deriva de la apariencia de copa (cálix) que tiene el virión, debido a las depresiones que presenta en su superficie. El virión es icosahédrico, sin envoltura y de 35 a 40 nm de diámetro. El genoma es RNA simple lineal y positivo. La replicación es citoplasmática


CALICIVIRUS FELINO: Los signos clínicos de la infección con cepas de virulencia baja a moderada quedan restringidos a la cavidad oral, nasal y conjuntivas. Las manifestaciones de tos y estornudos son mínimas. Presencia de úlceras y vesículas en la superficie de lengua y paladar duro. El curso es generalmente breve y la morbilidad es baja.

Con las cepas más virulentas (neumotrópicas) los signos clínicos se acentúan: depresión severa, neumonía. La mortalidad puede aumentar, especialmente en cachorros.

Transmisión por contacto directo, e indirecto por persistencia del virus (8-10 días) en fomites.



  1. FAMILIA ORTHOMIXOVIRIDAE

Esta familia comprende tres géneros:

Influenzavirus A y B

Influenzavirus C

Influenza en equinos, porcinos y aves
Los Influenza A virus causan influenza (gripe) en diferentes especies: equinos porcinos, aves y humanos. Los virus que infectan mamíferos causan infecciones localizadas generalmente en el tracto respiratorio, mientras que los virus que infectan aves también producen infecciones intestinales, y en el caso de cepas de alta virulencia las infecciones se hacen generalizadas. Los virus de Influenza B y C producen infecciones en humanos.

Los viriones de esta familia son pleomórficos, pueden visualizarse como esféricos o filamentosos, la simetría de la cápside es helicoidal y el diámetro varía de 80 a 120 nm. El genoma es RNA simple lineal negativo y segmentado (6 a 8 segmentos). El virus ingresa a las células por endocitosis, un cambio de pH en el endosoma libera la nucleocápside que migra al núcleo de la célula donde se transcribe un mRNA. La liberación de las nuevas partículas virales se produce desde la membrana plasmática.

Durante el proceso de ensamble frecuentemente se producen partículas defectivas (llamadas virus incompletos) o reordenamiento de los segmentos de genoma. Los peplómeros contienen hemaglutinina (H) y neuraminidasa (N).

Estos virus son sensibles a las altas temperaturas (56ºC –30’), a los pH bajos (3) y a los solventes lipídicos. Son muy lábiles bajo condiciones ambientales normales.


INFLUENZA AVIAR: Este virus infecta a aves de diferentes especies domésticas y silvestres acuáticas, constituyendo éstas últimas un importante reservorio.

Las manifestaciones clínicas y el curso son muy variables dependiendo de la cepa infectante, La infección puede permanecer como subclínica, provocar una enfermedad leve y autolimitante, o inducir una enfermedad generalizada severa con altos índices de morbilidad y letalidad.

Algunas cepas de virus aviar pueden infectar a mamíferos (cerdos y humanos), y dar origen a nuevas variantes virales.

La transmisión requiere estrecho contacto entre los individuos. El virus se disemina con las secreciones respiratorias y conjuntivas de los infectados, y por materia fecal.


INFLUENZA PORCINA: La infección es de curso agudo, localizándose en los epitelios del tracto respiratorio superior. La sintomatología es coincidente con la descripta para los otros cuadros respiratorios. En casos de infecciones secundarias pueden producirse bronconeumonías, y la letalidad es baja.

Los cerdos pueden ser infectados con cepas de virus de influenza aviar y humana; pero estas infecciones serían inaparentes para el cerdo. En esta especie se puede producir reordenamiento genético entre las cepas de virus infectantes, con el consecuente riesgo de diseminación de nuevas variantes en la naturaleza, pudiendo infectar al humano.


INFLUENZA EQUINA: El Virus infecta caballos, burros y mulas.

La infección es localizada en los epitelios del tracto respiratorio superior, el curso es agudo, La sintomatología es coincidente con la descripta para los otros cuadros respiratorios. En casos de infecciones secundarias puede establecerse un curso crónico y producirse bronconeumonías.




  1. FAMILIA PARAMIXOVIRIDAE

Esta familia contiene dos subfamilias:

Subfamilia Paramixovirinae

Géneros Paramixovirus

Morbillivirus

Rubulavirus
Subfamilia Pneumovirinae

Género Pneumovirus
Género Paramixovirus Parainfluenza virus 1-2-3: Enfermedad respiratoria en bovinos, ovinos, caninos Paramixovirus aviar: aves domésticas y silvestres - Enfermedad de Newcastle (Enf. severa generalizada con trastornos en SNC)

Género Morbillivirus Virus del Moquillo canino - Enfermedad multisistémica Virus de Rinderpest: bovinos- rumiantes silvestres - Enfermedad generalizada

Género Pneumovirus

Virus respiratorio sincicial: bovinos, ovinos - Enfermedad respiratoria

Virus aviar pavos, pollos. - Rinotraqueítis de los pavos
Los viriones son pleomórficos de 150 hasta 300 nm de diámetro, la nucleocápside presenta simetría helicoidal y está rodeada por una envoltura lipídica obtenida de la membrana celular. Esta envoltura es muy frágil, lo que hace muy lábil al virión.

El genoma es RNA simple lineal negativo y no segmentado, por lo que esta familia se encuentra clasificada dentro del Orden de los Mononegavirales.

La replicación es citoplasmática, forman sincitios como efecto citopatogénico y cuerpos de inclusión intracitoplasmáticos (en el caso de los morbillivirus también intranucleares), y los viriones maduros se liberan por gemación desde la membrana plasmática.

En los peplómeros se ubican glicoproteínas con importantes funciones:



Hemaglutinina: función de adhesión e inductora de inmunidad.

Neuraminidasa: actúa en el proceso de liberación del virión.

Proteína de fusión: actúa en el paso de penetración y en la diseminación

del virus de célula a célula.



RINDERPEST: Enfermedad sistémica aguda o subaguda, caracterizada por erosiones y necrosis de la mucosas respiratorias y digestivas. Puede ser de alta mortalidad.
MOQUILLO CANINO: Enfermedad multisistémica aguda o subaguda. Puede afectar el tracto respiratorio superior o inferior, produciendo cuadros clínicos de variable intensidad.


  1. FAMILIA FLAVIVIRIDAE

Género Pestivirus

Virus de la diarrea viral bovina (cuadros respiratorios)

  1. FAMILIA REOVIRIDAE

Género Orthoreovirus

Enfermedad respiratoria aviar

No se observan cuerpos de inclusión en esta infección. El virus puede persistir en el ambiente. Ingresa por vía digestiva y respiratoria.

Referencias bibliográficas:

Castro, A. 1992. Veterinary Diagnostic Virology: a practitionar´s guide. Mosby Year Book

Fenner, F. 1993. Veterinary Virology. Academic Press Inc. 2nd. Ed.

Fenner, F. 2011. Veterinary Virology. Academic Press Inc. 4th. Ed.



Tyler, K. 1999. Animal viruses. Encyclopedia of Virology 2e Academic Press. http://apresslp.gvpi.net/apvirol





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