Virologia veterinaria, Notas de estudo de Virologia

Baixe Virologia veterinaria e outras Notas de estudo em PDF para Virologia, somente na Docsity! VIROLOGÍA VETERINARIA In: A Concise Review of Veterinary Virology, Carter G.R., Wise D.J. and Flores E.F. (Eds.). International Veterinary Information Service, Ithaca NY (www.ivis.org), Last updated: 8-Feb-2005; A3404.0205.ES Prefacio G.R. Carter1, D.J. Wise2 and E. F. Flores3 1Virginia-Maryland Regional College of Veterinary Medicine, Virginia Tech, Blacksburg, Virginia, USA.2Department of Biology, Concord University, Athens, West Virginia, USA.3Department of Veterinary Preventive Medicine, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS Brazil. Traducido por: I. Revah, International Veterinary Information Service, Ithaca NY, USA . (15-Mar-2005). El objetivo de este libro es el proporcionar un tratado general y conciso sobre virología para los estudiantes veterinarios y los veterinarios. Se ha puesto particular énfasis en las características que son relevantes cada día en la clínica del veterinario. Los asistentes y técnicos veterinarios también encontrarán el libro accesible y útil. El origen de este libro es la sección de virología preparada por A. Wayne Roberts, en la quinta edición del libro "Essentials of Veterinary Microbiology". Este libro fue escogido por ser conciso y por hacer énfasis en la virología clínica. En este nuevo libro se mantiene lo conciso y el énfasis práctico, sin embargo, las enfermedades virales son presentadas por familias virales en vez de hacerlo por "huésped/sistema". Este enfoque taxonómico tiene la ventaja de incluir juntas a aquellas enfermedades que tienen un número de características básicas y patogénicas similares. Un ejemplo es la semejanza de las enfermedades causadas por algunos parvovirus. La parte introductoria del libro presenta todo el conocimiento significativo clásico, así como el más reciente, sobre la virología básica, incluyendo la taxonomía y las técnicas biológicas moleculares más recientes. El uso de estas últimas se destaca particularmente en la sección de patogenia bajo diagnóstico de laboratorio. Se ha intentado incluir información epidemiológica, clínica y patológica suficiente, más no excesiva, para proporcionar un recuento integral e interesante de enfermedades importantes. Para evitar el posible tedio de la recitación de hechos necesarios, además de ejercicios de laboratorio, los instructores pueden incluir casos clínicos para estudio e informes reales sobre los brotes de enfermedades virales. En el interés de mantener la brevedad hemos omitido todas las referencias. La disponibilidad de innumerables referencias en el Internet hace la inclusión de referencias en libros de esta clase innecesaria. Estamos muy agradecidos con A. Wayne Roberts, de la Universidad de Georgia, que generosamente nos permitió usar libremente su material de la 5ta edición del libro Essentials of Veterinary Microbiology. Esto nos facilitó mucho la preparación de este volumen. G.R. Carter D.J. Wise E. Furtado Flores Características generales, estructura y taxonomía viral D.J. Wise1, G.R. Carter2 and E. F. Flores3 1Department of Biology, Concord University, Athens, West Virginia, USA.2Virginia- Maryland Regional College of Veterinary Medicine, Virginia Tech, Blacksburg, Virginia, USA.3Department of Veterinary Preventive Medicine, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS Brazil. Traducido por: A. T. Pérez Méndez, Biotecnología Veterinaria de Puebla, S.A de C.V., Tehuacán, Puebla, Mexico. (15-Mar-2005). Indice • Generalidades • Estructura viral • Taxonomía viral • Glosario Generalidades • Los virus son mucho más pequeños que las células procariontes o eucariontes • En general, a diferencia de las células, los virus tienen una estructura simple y estática • No tienen un sistema metabólico propio. • Dependen de la maquinaria de la célula hospedera para su replicación (parásitos intracelulares estrictos) • Tienen genomas de ADN o ARN , pero carecen de ribosomas y otros factores necesarios para la traducción de proteínas. Así pues, dependen de la célula hospedera para la producción de proteínas virales. • Sus genomas codifican información mínima para asegurar lo siguiente: 1) replicación del genoma y empaquetamiento; 2) producción de proteínas virales; y 3) subvertir funciones celulares para permitir la producción de viriones. • Algunos virus (bacteriófagos) infectan células procariontes, mientras que otros infectan células eucariontes. o icosaédrico desnudo (picornavirus, polyomavirus); o envuelto (herpesvirus). Esta figura geométrica tiene varias caras triangulares y esquinas (ver Fig. 1.1); el número de caras y esquinas puede variar de acuerdo al número y tipo de asociación entre las proteínas estructurales (unidades). o estructura helicoidal, desnudo (virus del mosaico del tabaco) o envuelto (virus de la rabia), (ver Fig. 1.1 y Fig. 1.2). o complejos, que tienen una mezcla de arreglos (por ejemplo, bacteriófagos, virus de viruela). • Los virus varían en tamaño, desde los circovirus con 17 - 22 nm de diámetro, hasta los virus de viruela o poxvirus que alcanzan los 300 nm. Estos virus tienen forma de ladrillo u ovoide y son suficientemente grandes como para ser vistos con microscopio óptico, no como los otros virus para cuya visualización es necesario el uso de microscopio electrónico. • Se han utilizado varias técnicas para la visualización de los virus. La cristalografía de rayos X es un medio para determinar su estructura física, así como las dimensiones de las proteínas individuales y componentes virales. La información obtenida por esta técnica se usa luego para "construir" (un modelo) de la estructura total de la partícula viral. La microscopía electrónica se usa para generar información en torno a la forma general de los virus, y se usa también con fines diagnósticos a través de la detección de partículas virales en especimenes o muestras clínicas. En el capítulo 2 se describen con detalle los métodos para la visualización de viriones. Cinco formas estructurales básicas De acuerdo a su morfología básica, y tal como se mencionó anteriormente, hay cinco estructuras virales básicas diferentes. Estas formas, con ejemplos, se enlistan a continuación: • icosaédrico desnudo - adenovirus y picornavirus. • helicoidal desnudo - virus del mosaico del tabaco; no se conocen virus de humanos o de animales que tengan esta estructura. • icosaédrico envuelto - togavirus y flavivirus. • helicoidal envuelto - rhabdovirus y paramyxovirus. • complejos - bacteriófagos y virus de viruela. Envolturas virales La envoltura viral, característica de algunas familias virales, se deriva de membranas de la célula hospedera por protrusión de yemas, lo cual ocurre durante la liberación de viriones de la célula (infectada). Esta membrana es frecuentemente una porción de la membrana plasmática, sin embargo puede ser parte del aparato de Golgi, del retículo endoplásmico o de la membrana nuclear, dependiendo del tipo de virus y del compartimiento celular donde la replicación se lleva a cabo. Independientemente de su origen, la membrana se compone de una bicapa lipídica - de origen celular - con proteínas asociadas. Estas proteínas asociadas con la bicapa lipídica son principalmente de origen viral (codificadas por el virus) y son en su mayoría glicoproteínas. El número de proteínas virales en la envoltura puede variar desde una hasta más de diez, dependiendo del virus. Las glicoproteínas de la envoltura viral llevan a cabo varias funciones, incluyendo el anclaje inicial del virión a la célula blanco, penetración, fusión y diseminación de una célula a otra, entre otros. El anclaje del virión a la superficie celular requiere que la envoltura esté intacta y las glicoproteínas tengan su conformación nativa. Los fármacos antivirales están dirigidos contra las proteínas de la envoltura y pueden disminuir la habilidad del virus para anclarse e iniciar la infección, disminuyendo así la infectividad. El proceso de protrusión de yemas, y la consecuente adquisición de la envoltura por los viriones recién formados, puede o puede no resultar en la muerte de la célula hospedera. Si son liberados muchos viriones simultáneamente, la integridad de la membrana celular puede estar suficientemente comprometida como para conducir a la muerte celular. De manera alternativa, la liberación de los viriones puede ser lenta, resultando en una excreción crónica e infecciones persistentes. De hecho, a diferencia de la liberación de virus no envueltos, que se lleva a cabo principalmente a través de la lisis y muerte celular; el egreso de virus envueltos frecuentemente es compatible con la supervivencia de la célula. Por tanto, el fenómeno de protrusión de yemas provee de un medio de liberación viral sin conducir a la muerte celular. Proteínas Virales Hay dos tipos básicos de proteínas codificadas por los virus: estructurales y no estructurales. Las proteínas estructurales son aquellas que son parte de la estructura física del virión (cápside, envoltura) , mientras que las proteínas no estructurales se producen dentro de la célula infectada y juegan diferentes papeles en los pasos de replicación viral. El número de proteínas codificadas por los genomas virales varía enormemente, desde tan pocas como dos proteínas, hasta cientos de ellas. Típicamente las proteínas estructurales son aquellas que componen la cápside y que empaquetan el ácido nucleico del genoma viral. En algunos virus envueltos hay una capa proteica entre la cápside y la envoltura (el tegumento). Las proteínas que forman el tegumento también son proteínas estructurales. Las proteínas de la estructura externa de la cápside o envoltura son ligandos, que interactúan con receptores en la superficie de la célula blanco. Algunas de estas proteínas (glicoproteínas) se procesan en el lumen del retículo endoplásmico rugoso, donde se añaden oligosacáridos a la cadena polipeptídica. Estas proteínas son enviadas al aparato de Golgi, a las vesículas secretoras, y finalmente se fusionan con la membrana plasmática haciéndose presentes sobre la superficie de la célula infectada. Esto es especialmente importante para los virus envueltos. Las glicoproteínas de la envoltura juegan papeles en la mediación de la interacción entre los viriones y las células (anclaje, penetración, fusión, diseminación de una célula a otra) y son los blancos principales de los anticuerpos neutralizantes. Las proteínas no estructurales son principalmente, pero no exclusivamente, enzimas como aquellas asociadas con el proceso de transcripción del genoma, replicación y procesamiento de proteínas. Un ejemplo de proteínas no estructurales es la trancriptasa reversa de los retrovirus, que hace copias de ADN a partir de un molde de ARN. Este paso es una característica importante de los retrovirus cuyo ARN necesita ser convertido a ADN para ser incorporado al cromosoma del hospedero. Algunos virus codifican varias proteínas no estructurales que juegan diversos papeles accesorios en la regulación de la expresión genética celular y viral, regulación de diferentes pasos del ciclo viral, neutralización de la defensa del hospedero, transformación celular, etcétera. Otros componentes virales Lípidos Los lípidos de los virus se derivan de las membranas celulares de la célula hospedera. Éstos son en su mayoría fosfolípidos (50 - 60%) y el resto es colesterol. Como consecuencia de que se derivan de la célula hospedera, su composición lipídica varía. La bicapa lipídica de la membrana de la célula hospedera que rodea al virión de los virus envueltos, también posee proteínas virales y glicoproteínas, como las espículas características de algunos virus envueltos. La composición lipídica global de los virus envueltos representa aproximadamente el 25 - 30% de su peso seco. El resto se divide entre la porción del ácido nucleico y la porción proteica. Carbohidratos Los carbohidratos virales están presentes típicamente como los residuos de oligosacáridos de las glicoproteínas, glicolípidos y mucopolisacáridos. La composición de los carbohidratos corresponde a aquella de la célula hospedera. Sin embargo las glicoproteínas frecuentemente tienen un enlace N- u O- glucosídico. Los carbohidratos virales se encuentran principalmente en la envoltura. Algunos de los virus más grandes y complejos contienen glicoproteínas internas o proteínas glicosiladas en la cápside. Taxonomía viral Los virus constituyen un grupo numeroso y heterogéneo. Se clasifican en categorías taxonómicas jerárquicas basadas en muchas características. La clasificación es dinámica ya que continuamente se van descubriendo nuevos virus y se acumula nueva información sobre virus ya conocidos. La clasificación y nomenclatura usadas en este libro estaba actualizada hasta el momento de ser escrito. Los cambios más recientes aparecen en informes del Comité Internacional de Taxonomía Viral (ICTV por sus siglas en inglés) , séptima edición (Disponible en amazon.com). El esquema básico de clasificación jerárquica es: Orden - Familia - Subfamilia -Género - Especie - Cepa / Tipo. Ciertas características virales, referidas más adelante, definen cada una de estas categorías taxonómicas. Las Órdenes tienen el sufijo -virales, las familias tienen el sufijo -viridae, mientras que los géneros contienen el sufijo -virus. Una especie viral está constituida por un linaje replicante que ocupa un nicho ecológico, por ejemplo una enfermedad en particular. Los virus se clasifican en familias con base en muchas características. Una característica básica es el tipo de ácido nucleico (ADN o ARN) y la morfología, esto es, el tamaño y forma del virión así como la presencia o ausencia de una envoltura. También se usan el rango de hospederos y las propiedades inmunológicas del virus (serotipos). También se usan en la clasificación las propiedades físicas y fisicoquímicas como masa molecular, densidad de flotación, inactivación térmica, estabilidad al pH y sensibilidad a varios solventes. Algunos aspectos importantes de la taxonomía actual de los virus son si su material genético es ADNA o ARN, si es de cadena sencilla o doble, la organización de su genoma y la presencia de ciertos genes. Todo lo anterior se utiliza para ubicar a los virus en órdenes o familias particulares. Por ejemplo, el orden Mononegavirales está compuesto por aquellos virus que poseen genoma de cadena sencilla de ARN con orientación negativa. Finalmente, la clasificación se basa en las macromoléculas producidas (proteínas estructurales y enzimas), propiedades antigénicas y propiedades biológicas (por ejemplo, acumulación de viriones en las células, infectividad, Virus de ADN y ARN con transcriptasa reversa Familia Simetría de la cápside y tamaño del virión (nm) Subfamilia Géneros Especies representativas felina Deltaretrovirus Virus de la leucemia bovina Epsilonretrovirus Virus del sarcoma dérmico de Walley Lentivirus Virus de la inmunodeficiencia felina Spumavirus Virus espumoso de los bóvidos Virus de ARN de cadena doble Familia Simetría de la cápside y tamaño del virión (nm) Subfamilia Géneros Especies representativas Orthoreovirus Ortoreovirus de los mamíferos Obivirus Virus de la (enfermedad de) la lengua azul Rotavirus Rotavirus A Coltivirus Virus de la fiebre de garrapatas de Colorado Reoviridae Icosaédrica; 60-80 Aquareovirus Aquareovirus A Aquabirnavirus Virus de la necrosis pancreática infecciosa Birnaviridae Icosaédrica; 60-70 Avibirnavirus Virus de la infección de la bolsa de Fabricio Virus RNA de cadena sencilla, sentido negativo Familia Simetría de la cápside y tamaño del virión (nm) Subfamilia Géneros Especies representativas Respirovirus Virus de la influenza bovina 3 Rubulavirus Rubulavirus porcino; Virus de las paperas Morbillivirus Virus del moquillo canino; virus del sarampión Henipavirus Virus Hendra Paramyxovirinae Avulavirus Virus de la enfermedad de Newcastle Paramyxoviridae Helicoidal; 150-200 a 1000-10,000 Pneumovirinae Pneumovirus Virus sincitial respiratorio bovina Virus RNA de cadena sencilla, sentido negativo Familia Simetría de la cápside y tamaño del virión (nm) Subfamilia Géneros Especies representativas Metapneumovirus Pneumovirus aviar Vesiculovirus Virus de la estomatitis vesicular de Indiana Lyssavirus Virus de la rabia Ephemerovirus Virus de la fiebre efímera bovina Rhabdoviridae Helicoidal; 45-100 a 100-430 Novirhabdovirus Virus de la hematopoyesis necrótica infecciosa Influenzavirus A Virus de la influenza tipo A Influenzavirus B Virus de la influenza tipo B Influenzavirus C Virus de la influenza tipo C Thogotovirus Virus Thogoto Orthomyxoviridae Helicoidal; 80-129 hasta 2000 Isavirus Virus de la anemia infecciosa del salmón Orthobunyavirus Virus de Akabane Hantavirus Virus Hantaan Nairovirus Virus de la enfermedad de las ovejas de Nairobi Bunyaviridae Helicoidal; 80-100 Phlebovirus Virus de la fiebre del valle de Rift Bornaviridae Icosaédrica; 100-130 Bornavirus Virus de la enfermedad de Borna Arenavirus Virus de la coriomeningitis linfocítica Arenaviridae Helicoidal; 50-300 Deltavirus Virus de la hepatitis humana D Marburg-like viruses Virus de Marburg Filoviridae Helicoidal; 80 a 1400 Ebola-like viruses Virus del Ébola Virus RNA de cadena sencilla, sentido positivo Familia Simetría de la cápside y tamaño del virión (nm) Subfamilia Géneros Especies representativas Enterovirus Virus de la polio Picornaviridae Icosaédrica; 22-30 Rhinovirus Rinovirus humano A Virus RNA de cadena sencilla, sentido positivo Familia Simetría de la cápside y tamaño del virión (nm) Subfamilia Géneros Especies representativas Cardiovirus Virus de la encefalomiocarditis Aphthovirus Virus de la fiebre aftosa Hepatovirus Virus de la hepatitis A Parechovirus Parechovirus humano Erbovirus Virus de la rinitis equina B Kobuvirus Virus Aichi Teschovirus Teschovirus porcino Lagovirus Virus de la enfermedad hemorrágica de los conejos Norovirus Virus Norwalk Sapovirus Calicivirus porcino Calciviridae Icosaédrica; 35-39 Vesivirus Virus del exantema vesicular porcino Mamastrovirus Astrovirus humano Astroviridae Icosaédrica; 27-30 Avastrovirus Astrovirus del pavo Coronavirus Virus de la bronquitis infecciosa Coronaviridae Helicoidal; 60-220 Torovirus Torovirus equino Arteriviridae Icosaédrica; 40-60 Arterivirus Virus de la arteritis equina Alphavirus Virus Sindibis Togaviridae Icosaédrica; 70 Rubivirus Virus de la rubeola Flavivirus Virus de la fiebre amarilla Pestivirus Virus de la diarrea viral bovina 1 Flaviviridae Icosaédrica; 40-60 Hepacivirus Virus de la hepatitis C Nodaviridae Icosaédrica; 29-32 Betanodavirus Virus nervioso de la necrosis del gato rayado Partículas atípicas asociadas con infecciones Virus defectuosos Los virus defectuosos son aquellos cuyo genoma carece de un gen o genes específicos, debido a mutación o deleción. Como resultado de lo anterior, los virus defectuosos no son capaces de llevar a cabo un ciclo de vida productivo en las células. Sin embargo, si la célula infectada con el virus defectuoso está co-infectada con un "virus ayudante" el producto del gen que carece el virus defectuoso es complementado por el virus ayudante, y el virus defectuoso puede replicarse. Es interesante que, para algunos virus, durante la infección se produce una mayor cantidad de viriones defectuosos que de viriones infecciosos (tanto como 100:1). La producción de partículas defectuosas es característica de algunas especies virales y se cree que modera la severidad de la de laboratorio de enfermedades virales, muchos de los cuales son métodos serológicos, basados en la detección de la respuesta del hospedero a la infección. Estos métodos diagnósticos serán discutidos en el capítulo 7. A lo largo del tiempo, fue posible observar que el contagio de ciertas enfermedades era capaz de pasar a través de filtros que las bacterias no podían pasar. Los filtrados obtenidos no eran capaces de crecer en medios de cultivos para bacterias, y eventualmente se demostró experimentalmente que eran infectivos y que contenían virus. A excepción de los virus de viruela, los virus no pueden ser observados con microscopio óptico. Eventualmente los virus fueron observados con microscopio electrónico. Algunos de los métodos importantes usados en los estudios básicos de virus se describen a continuación. Tal como se mencionó en el capítulo anterior, los virus animales presentan una considerable diversidad en sus características físicas. La característica que más refleja las propiedades del virión es la presencia o ausencia de la envoltura viral. Como se señala en la tabla 2.1, los virus no envueltos son, en general, sensibles a la radiación ultravioleta, relativamente termoestables y susceptibles al daño por los cristales de hielo. Debido principalmente a la presencia de la envoltura de membrana, los virus envueltos se inactivan con solventes lipídicos (como cloroformo y éter) y detergentes (como el desoxicolato), son sensibles a la radiación gama y ultravioleta, relativamente termolábiles y el daño que les produce la formación de cristales de hielo es más extenso que el que se produce en los virus no envueltos o desnudos. Tabla 2.1. Principales propiedades fisicoquímicas y biológicas de viriones envueltos y desnudos Características Virus desnudos Virus envueltos Radiación ultravioleta Sensible Sensible Radiación gama Sensible Sensible Termoestabilidad Termoestable Termolábil Susceptibilidad a daño por cristales de hielo Si Extenso Inactivación por solventes lipídicos y detergentes No Si Métodos de propagación viral Para aislar, caracterizar e identificar virus, así como para producir vacunas virales, se necesita una cantidad considerable de partículas virales. Esto se logra a través de diferentes métodos de propagación, los cuales se enlistan a continuación: Hospederos animales En el pasado, la propagación de virus en organismos hospederos susceptibles no infectados era la única manera de obtener grandes cantidades de virus. Actualmente el uso de animales experimentales como hospederos para propagación viral está limitado por razones éticas. La propagación viral en animales es más útil para aquellos virus que no crecen fácilmente en cultivos celulares. Por ejemplo: cepas vacunales del virus de la enteritis hemorrágica de pavo pueden ser propagadas tanto en aves vivas como en cultivos celulares. Sin embargo los productos propagados en bazo (de aves vivas) parecen ser más usados que los propagados en cultivo. Para fines diagnósticos la inoculación de animales es un medio para detectar virus en muestras clínicas, como el virus de la rabia en ratones lactantes. Huevos embrionados Antes del desarrollo de las técnicas de cultivo de células y de tejidos, el uso de huevo embrionado para propagación viral fue una de las primeras alternativas al uso de organismos animales hospederos. El huevo embrionado es aún el método preferido para la propagación de virus de influenza tipo A y para muchos otros virus aviares. El huevo embrionado también es útil en la diferenciación de algunos virus que producen lesiones similares, como los virus de la viruela de la vaca y los virus de la pseudo viruela de la vaca. Aunque el virus de la enfermedad de la lengua azul (BTV) es un virus de mamíferos, se replica bien en huevo embrionado, por lo que este sistema se usa para propagación viral con fines diagnósticos y de investigación. Cuando se usa huevo embrionado, uno debe considerar la posible presencia de anticuerpos maternos (IgY) en el saco vitelino del huevo. Por lo tanto, frecuentemente es preferible obtener huevo embrionado de parvadas libres de patógenos específicos (SPF). El dar pases en embrión de pollos es útil en la atenuación de ciertos virus para vacunas de virus vivo modificado. Cultivo de células/tejidos El cultivo de tejidos se refiere al crecimiento y mantenimiento de células de tejidos vivos in vitro. Hay básicamente dos tipos: cultivo de explantes y cultivo de células. Los explantes son pequeños fragmentos de tejidos del hospedero que se mantienen en cultivo, mientras que el cultivo de células se obtiene mediante de la disgregación de diferentes tejidos del hospedero en células individuales. La mayoría de los sistemas usados en virología son en realidad cultivos celulares y no cultivos de tejidos, aunque ambos términos se usan de manera indistinta. Los cultivos celulares se subdividen a su vez en cultivos primarios, cultivos semi-continuos y cultivos continuos. Figura 2-1. Cultivo celular normal. Cortesía de A. Wayne Roberts. Para ver oprima la figura Cultivo de explantes Estos son cultivos de pequeños fragmentos de tejidos específicos, tomados directamente del hospedero animal. Los cultivos de explantes son útiles para el aislamiento viral y se requieren para el aislamiento de algunos coronavirus. La demostración de latencia de algunos alfa herpesvirus humanos y animales puede requerir explantes de ganglio nervioso sensitivo (por ejemplo, trigémino). Cultivos celulares primarios Estos se derivan de tejidos frescos que han sido digeridos enzimáticamente con tripsina u otras proteasas, para liberar células individuales. Como resultado, con frecuencia los cultivos primarios están compuestos de muchos tipos celulares diferentes. En condiciones in vitro las células de los cultivos primarios raramente pueden dividirse, o se dividen a una velocidad muy baja. Es por esto que tienen un tiempo de vida limitado, conocido como límite de Hayflick. A pesar del tiempo de vida limitado de los cultivos primarios, son ideales para el aislamiento de algunos virus. Los cultivos primarios raramente sobreviven más allá del vigésimo pase in vitro. Cultivos semi-continuos Son también conocidos como líneas celulares diploides, debido a que contienen el cromosoma diploide normal característico de la especie de la que ellos se derivan. Los cultivos semi-continuos son cultivos primarios que tienen algunas células que pueden ser cuidadas para sobrevivir más allá del límite de Hayflick. Los cultivos semi- continuos tienden a morir entre el 30° y el 50° pase in vitro. A pesar de esta limitante, los cultivos semi-continuos son útiles en la propagación de una gran variedad de virus. Los cultivos semi-continuos son por lo general de fibroblastos. Cultivos celulares continuos Se les conoce también como líneas celulares heterodiploides, debido a que poseen un número anormal de cromosomas. Estos cultivos se derivan de tejidos normales o neoplásicos y se caracterizan por su habilidad para ser propagados in vitro indefinidamente. De manera general, las líneas celulares continuas no son tan sensibles como las otras para propagación viral. Sin embargo, facilitan la propagación a gran escala de algunos virus para vacunas e investigación. Muchas líneas continuas están disponibles de proveedores como la Colección Americana de Cultivos Tipo (ATCC por sus siglas en inglés). La mayoría de los laboratorios de virología almacenan en congelación alícuotas iniciales de sus cultivos continuos, debido a que las líneas celulares que están continuamente en cultivo pueden sufrir cambios en sus características celulares. Las causas de estos cambios pueden ser infección por Micoplasma spp., o virus contaminantes (por ejemplo, circovirus porcino y virus de la diarrea viral bovina). Concentración y purificación de virus Una vez que un virus ha sido propagado adecuadamente, necesita ser recuperado de las células hospederas y los restos de éstas, y luego ser purificado. Esto se logra por varios procesos que involucran centrifugación diferencial (a diferentes velocidades), diálisis, precipitación, cromatografía y gradientes de densidad. El paso inicial de este proceso es la centrifugación diferencial; se usa una velocidad baja (~2,000 x g) para quitar restos celulares y a para concentrar se usa a continuación, en el caso de volúmenes pequeños, una velocidad alta de centrifugación (40K a 80K x g) y en el caso de volúmenes mayores, se usa diálisis y precipitación o precipitación con metanol frío (-70°C) o con energía tienen longitudes de onda muy cortas, proporcionando así una mejor resolución de estructuras muy pequeñas. La microscopía electrónica tiene suficiente poder de resolución para observar polímeros grandes como ADN y ARN, así como proteínas grandes. Para facilitar la visualización, las muestras pueden ser cubiertas con metales pesados como osmio, antes de la examinación con el microscopio electrónico. Los electrones impactan el metal pesado y posteriormente son visualizados en una pantalla fluorescente. La microscopía electrónica proporciona imágenes tridimensionales de viriones y de su localización (nuclear o citoplasmática) dentro de la célula hospedera en un momento dado durante la infección. La observación de viriones en células vivas no es posible, debido a que las muestras tienen que ser tratadas con metales pesados. Microscopía de fuerza atómica La microscopía de fuerza atómica trabaja a través de la medición de una propiedad local (tal como altura, absorción óptica, magnetismo, etc.) de una sonda puesta muy cerca de la muestra. Esto hace posible tomar mediciones en un área muy pequeña de la muestra. Los electrones son capaces de "atravesar por túnel" entre los átomos, provocando una fuerza pequeña pero cuantificable. El resultado de estas mediciones es un mapa detallado del contorno o la superficie de la estructura. La ventaja de la microscopía de fuerza atómica es que la preparación de la muestra es mínima y pueden usarse especímenes vivos. Este método ha sido útil para obtener imágenes detalladas de estructuras de cápsides y de interacciones virus-célula. Microscopía inmunoelectrónica Esta técnica permite la visualización de complejos antígeno / anticuerpo que son específicos para un virus en particular. En este método se obtienen cortes ultra finos (de la muestra) y se incuban con un anticuerpo específico para el virus. Después de un paso de lavado, el corte se incuba con Proteína A conjugada con partículas de oro (de un rango de 5 a 20 nm). Este conjugado se une a la porción Fc del anticuerpo y se detecta por microscopía electrónica. Enumeración directa de virus Estimar el número de virus tiene una cantidad importante de usos, incluyendo producción de vacunas e investigación. La microscopía electrónica se usa para cuantificar las partículas virales en una solución libre de células. Se examina un volumen conocido de la muestra y se cuenta el número de viriones. Este número se usa para calcular el número de virus. Una limitante es que las cápsides vacías, es decir, partículas no infectantes, también son contadas. En investigación, se compara el número de partículas infectantes y el número total, y se establece una relación de partículas totales / partículas infecciosas para un virus dado. Enumeración indirecta de virus Los métodos indirectos de cuantificación viral son aquellos que usan factores asociados con la infectividad (actividad biológica). Los tres métodos principales usados para determinar indirectamente concentraciones virales son: ensayos de hemoaglutinación, ensayos de formación de placas y el método de la dilución limitante. Hemoaglutinación Este ensayo se basa en la propiedad que tienen muchos virus envueltos para aglutinar glóbulos rojos (RBCs) o (GR). El ensayo se lleva a cabo en una microplaca, añadiendo glóbulos rojos a diluciones de la muestra que contiene virus, y observando posteriormente la hemoaglutinación. Son necesarias muchas partículas virales para cubrir los glóbulos rojos y producir hemoaglutinación. Por ejemplo: se necesitan aproximadamente 104 viriones de influenza por unidad hemoaglutinante (1 unidad de HA). Una unidad de HA se define como la máxima dilución de la muestra viral que causa hemoaglutinación completa. La hemoaglutinación es útil en la concentración y purificación de algunos virus, y como prueba presuntiva rápida para la presencia de este tipo de virus en fluidos de cultivos celulares infectados y de embriones de pollo. Es especialmente útil para probar actividad viral en cultivos celulares infectados con virus hemoaglutinantes que producen un efecto citopático (CPE) mínimo o no detectable. También pueden ser examinados directamente especímenes clínicos como heces, para buscar actividad hemoaglutinante de partículas virales (se discutirá posteriormente en el capítulo 7). Otros ensayos del mismo tipo, en los que se prueba una actividad enzimática de un virus en particular (como aquellos que producen transcriptasa reversa), pueden ser llevados a cabo de manera similar. Ensayo de formación de placas Este ensayo involucra la inoculación de células hospederas susceptibles con un virus, y usar su actividad biológica para estimar el número de viriones presentes. En este procedimiento se usan diluciones decimales seriadas del virus para inocular monocapas de células hospederas. Después de un periodo de incubación en el que se permite la adsorción del virus a la superficie de las células hospederas, la monocapa es cubierta por una capa de un gel compuesto por medio de cultivo para células hospederas y agarosa. La presencia del agar evita la diseminación a gran escala del virus en el cultivo celular, pero permite la diseminación localizada de célula a célula. Con los virus citopáticos la destrucción de las células lleva a la formación de zonas desocupadas llamadas placas, que pueden ser vistas entre las 24 y 72 horas de incubación. Un cálculo que involucra el número de placas observadas, el factor de dilución de la muestra y el volumen de muestra diluida utilizada, da como resultado las unidades formadoras de placa (PFU) por mililitro de muestra. El método de dilución limitante Este ensayo basado en titulación mide un efecto in vitro sobre las células, como el CPE, cuando éstas se expone a varias diluciones de la solución que contiene el virus. Si es posible, se usa una concentración conocida de un virus de referencia como control positivo. Dependiendo del virus, se hacen diluciones seriadas dobles o diluciones seriadas decimales del material viral y se ponen en contacto con las células. El título infectivo (el recíproco de la dilución más alta que provoca el 50% de CPE en el cultivo infectado) se expresa como TCID50/ml (dosis infectiva 50 cultivo celular). Este ensayo puede usarse con células en cultivo, embriones de pollo o incluso con animales de laboratorio. Métodos misceláneos usados para caracterización Hay algunos métodos en virología que son útiles en la identificación y clasificación de virus desconocidos. Algunas de esas técnicas serán mencionadas brevemente aquí, pero si se usan en el diagnóstico de laboratorio de un virus en particular, se explicarán con detalle posteriormente. Sensibilidad a solventes lipídicos La sensibilidad de los virus a solventes lipídicos como cloroformo y éter es útil en la taxonomía de ciertos virus. Cualquier virus que posea envoltura es susceptible a solventes lipídicos. Todos los virus envueltos de animales, excepto algunos virus de la viruela, son sensibles al éter. Identificación del tipo de ácido nucleico Esto se lleva a cabo examinando la síntesis de ácido nucleico en la célula, en presencia de inhibidores de la síntesis de ADN, como la 5-bromo-2-desoxiuridina (BRU). Si se inhibe la síntesis viral como consecuencia disminuirá la multiplicación viral. En el caso de que el crecimiento viral no sea inhibido se presume que al virus contiene ARN. Análisis con enzimas de restricción Las enzimas de restricción (RE) son endonucleasas que cortan el ADN de doble cadena en sitios de reconocimiento específicos que son secuencias palindrómicas que van desde cuatro hasta ocho pares de bases de longitud. El análisis con enzimas de restricción es particularmente útil en la clasificación de "subserotipos" virales, en la diferenciación de virus vivos modificados vacunales de virus virulentos y en el rastreo epidemiológico de brotes de enfermedades. Metodológicamente esta técnica consiste en tratar el ADN viral con una o varias enzimas de restricción y luego separar los fragmentos resultantes por medio de electroforesis en geles de poliacrilamida. Los virus de ARN pueden ser analizados de una manera similar haciendo primero el ADN complementario (ADNc) al ARN viral usando la enzima transcriptasa reversa, y luego amplificando este ADNc por el método de PCR descrito en el capítulo 7. Hemoadsorción Virus envueltos como los ortomixovirus y paramixovirus adquieren su envoltura externa por protrusión de yemas a través de la membrana celular. Antes de la protrusión, se incorporan a la membrana celular proteínas codificadas por el virus (hemoaglutininas). Esas células (aquellas a las se incorporaron hemoaglutininas a su membrana) adsorben eritrocitos a su superficie, lo que trae como consecuencia la formación de focos de hemoadsorción que pueden ser detectados microscópicamente. Métodos inmunológicos Los animales infectados con virus responden produciendo anticuerpos específicos. La detección y cuantificación de estos anticuerpos, que reflejan el estado de la enfermedad, son útiles en la planeación de programas de salud para el hato y estudios morfológica aparente, sin embargo la replicación puede causar citopatología (redondeamiento celular, desprendimiento, formación de sinsicios, etc.), transformación maligna o lisis celular (muerte). Muerte celular La muerte celular durante la replicación viral puede ser causada por diversos factores. El factor más probable es la inhibición de la síntesis celular basal de biomoléculas tales como proteínas. Durante el ciclo de replicación, el virus induce a la maquinaria celular a fabricar principalmente productos virales, más que aquellos que la célula fabricaría normalmente. Como resultado de esto, la célula sintetiza predominantemente productos virales, y los productos celulares necesarios para la supervivencia de la célula no están presentes, o lo están pero en cantidades demasiado bajas como para mantener su viablildad. Además de la carencia de productos celulares esenciales, este evento resulta en la acumulación excesiva de productos virales (ARN, ADN, proteínas), que pueden ser tóxicos para las células. En la fase de liberación del ciclo de replicación de algunos virus se estimula la apoptosis de la célula hospedera. En otras instancias la inhibición de la síntesis de macromoléculas celulares causa daños a las membranas de los lisosomas, y por consecuencia la liberación de enzimas hidrolíticas, provocando la muerte celular. Efectos celulares Los efectos citopáticos (CPE por sus siglas en inglés) son todos aquellos cambios morfológicos en las células provocados por la infección viral. Las células infectadas algunas veces tienen alterada su membrana celular. Como resultado de esto, la membrana de la célula infectada es capaz de fusionarse con su célula vecina. Se piensa que esta alteración es el resultado de la inserción, durante el ciclo de replicación, de proteínas virales. El resultado de la fusión es la generación de una célula multinucleada o sinsicios. La formación de sinsicios es una característica de numerosos virus envueltos, como los herpesvirus y paramyxovirus. La membrana celular alterada también está alterada en lo que se refiere a su permeabilidad, permitiendo la entrada de varios iones, toxinas, antibióticos, etc. Estas células multinucleadas son grandes, por lo que algunas veces son llamadas "células multinucleadas gigantes". Otro aspecto del efecto citopático es la alteración del citoesqueleto, que da lugar al aspecto "redondeado" de las células infectadas. En estos casos la célula va a sufrir lisis o va a formar sinsicios. La presencia de CPE en especímenes clínicos puede indicar infección viral, y el CPE es usado como base para el ensayo de formación de placas usado para cuantificación viral (ver Capítulo 2). La infección de células por algunos virus (por ejemplo virus de viruela y rabia) se caracteriza por la formación de cuerpos de inclusión en el citoplasma. Los cuerpos de inclusión son áreas discretas que contienen proteínas o partículas virales. Frecuentemente tiene una apariencia y localización características en la célula infectada, dependiendo del tipo de virus. Transformación maligna En este proceso la infección viral da como resultado células hospederas que se caracterizan por tener alteraciones en su morfología, en su control de crecimiento, en sus propiedades celulares y/o bioquímicas. La transformación maligna y la neoplasia resultante puede ocurrir cuando el genoma viral (o una porción de éste) se incorpora en el genoma del hospedero, o cuando los productos virales son, por sí mismos, oncogénicos. Los virus que causan transformación maligna se conocen como virus tumorales. Se ha demostrado que virus de diferentes familias poseen la habilidad de transformar células hospederas. Los virus tumorales no tienen propiedades comunes (forma, tamaño, composición química) más que provocar el desarrollo de malignidad en las células que infectan. La transformación maligna frecuentemente se caracteriza por alterar la morfología celular. Esto incluye la pérdida de su forma característica, y la adopción de la apariencia redondeada y refráctil descrita para el CPE. Esto es el resultado de la disgregación de filamentos de actina y la disminución de la adhesión de la superficie. El crecimiento celular alterado, la característica distintiva de la transformación maligna, se muestra en células infectadas que han perdido la inhibición por contacto de su crecimiento o movimiento, que tienen disminuidos sus requerimientos de factores de crecimiento de suero, y/o ya no responden a las señales de ciclo celular asociadas con crecimiento y maduración celular (inmortalidad). Algunas de las alteraciones en las propiedades celulares que exhiben las células con transformación maligna incluyen la inducción continua de la síntesis de ADN, cambios cromosomales, aparición de antígenos de superficie nuevos o embrionarios, e incremento de aglutinación por lectinas. Las características bioquímicas que frecuentemente se ven alteradas en células con transformación maligna incluyen la reducción de los niveles de AMP cíclico. El AMP cíclico es una señal química asociada con el ciclo celular y al mantener los niveles reducidos, la célula se divide continuamente. También está involucrado en el incremento de la secreción del activador plasminógeno (formación de coágulo), fermentación para la producción de ácido láctico (conocido como efecto Warburg), pérdida de fibronectina, y cambios en los azúcares de las glicoproteínas y los glicolípidos. Oncogénesis Aunque ha sido difícil comprobar la causa-efecto, varios virus de ADN y de ARN se han asociado con transformación neoplásica. Los virus implicados en la oncogénesis o llevan consigo una copia del gen asociado con el crecimiento y la proliferación celular, o alteran la expresión de la copia del gen que tiene la célula hospedera. Los genes afectados incluyen aquellos que estimulan y aquellos que inhiben el crecimiento celular. Los genes virales que transforman a las células infectadas se conocen como oncogenes (genes v-onc), los cuáles estimulan el crecimiento y la proliferación descontrolada de la célula. El descubrimiento de los oncogenes llevó a descubrir que todas las células poseen genes análogos, llamados proto-oncogenes (genes c-onc), que normalmente están quiescentes en las células y se activan en algún momento del desarrollo. Los proto-oncogenes incluyen productos celulares como factores de crecimiento, factores de transcripción y receptores de factores de crecimiento. Los virus de ADN asociados con la oncogénesis incluyen virus de la enfermedad de Marek (Herpesviridae) y los papillomavirus bovinos, equinos, y orales caninos (Papillomaviridae). Estos virus son típicamente de ácidos nucleicos episómicos circulares (independientes de los cromosomas del hospedero, más que integrados). Los oncogenes (v-onc) codifican para proteínas asociadas con el ciclo de replicación viral. Los virus ARN asociados con oncogénesis incluyen miembros de la familia Retroviridae (por ejemplo virus de leucosis aviar y de leucemia felina). Estos virus integran sus genomas (o una copia de sus genomas) en el cromosoma del hospedero: se conocen como provirus o ADN proviral. La integración viral es mediada por los extremos terminales del genoma, conocidos como LTRs (repeticiones terminales largas, por sus siglas en inglés). Los LTR’s contienen regiones promotoras/ potenciadoras, además de las secuencias involucradas en la integración del provirus en el genoma del hospedero. Los Retrovirus pueden causar oncogénesis porque codifican oncogenes por sí mismos o por alterar la expresión de los oncogenes celulares o proto-oncogenes a través de la inserción de sus genomas en el cromosoma del hospedero, en un sitio cercano a estos genes. Sin cambios morfológicos o funcionales En algunos casos, la infección con producción viral puede ocurrir sin que puedan detectarse cambios en la célula hospedera. Esto se conoce como infección endosimbiótica. Probablemente depende de las necesidades de replicación del virus. Es muy probable que el virus requiera que los procesos celulares estén activos para que la replicación viral se lleve a cabo, y por lo tanto no altera las características de la célula. Patogénesis de las infecciones virales La patogénesis se define como la generación y desarrollo de una enfermedad. Las infecciones virales pueden ser agudas, crónicas, latentes o persistentes. El primer paso en el proceso de una enfermedad es la exposición. Exposición y transmisión La exposición pude ocurrir por contacto directo con un animal infectado, por contacto indirecto con secreciones / excreciones de un animal infectado, o por vectores mecánicos o biológicos. La transmisión del virus desde la madre a la descendencia (transplacentaria, perinatal o por el calostro) se conoce como transmisión vertical. La transmisión vía cualquier otro mecanismo que no sea de la madre a la descendencia es transmisión horizontal. Puede ocurrir activación de un virus latente no replicante dentro de un individuo, sin que el agente infeccioso se adquiera de una fuente externa. Vía de entrada Los virus penetran al hospedero a través del tracto respiratorio (aerosoles), el tracto digestivo (contaminación oral-fecal), el tracto genitourinario (reproducción, inseminación artificial), la conjuntiva (aerosoles), y a través de aberturas en la piel (abrasiones, agujas, picaduras de insectos, etc.). Si después de la entrada del virus prosigue o no la infección, depende de la habilidad del virus para enfrentarse e iniciar infección en células susceptibles. La susceptibilidad de las células a un virus dado depende principalmente de sus receptores de superficie, que permiten el anclaje y la posterior penetración del virus. Infecciones localizadas y diseminadas Siguiendo la infección, el virus se replica en el sitio o cerca del sitio de entrada (replicación primaria). Algunos virus permanecen confinados a este sitio inicial de replicación, produciendo infecciones localizadas. Un ejemplo de esto es el resfriado común y las infecciones similares de animales domésticos causadas por rhinovirus. El complemento ayuda a estimular la inflamación, la neutralización efectiva de virus, y la destrucción de células infectadas por virus. Las diferentes moléculas efectoras (citocinas) que son producidas por las células del sistema inmune, desempeñan muchos papeles, incluyendo la inducción de fiebre y la atracción de otras células inflamatorias (por ejemplo neutrófilos y macrófagos) al sitio dañado. Algunos virus poseen receptores para una variedad de citocinas (por ejemplo, el virus de la viruela bovina tiene receptores para la interleucina 1, que estimula la producción de fiebre). Cuando las células inmunes liberan la citocina, ésta se une al virus, reduciendo entonces la cantidad de citocinas disponibles para modular la respuesta inmune. Esto aumenta la "supervivencia" del virus dentro del hospedero. Un mecanismo alternativo para evadir la respuesta inmune es tener muchos tipos antigénicos (serotipos). Una respuesta inmune hacia un serotipo no garantiza protección contra otro serotipo del mismo virus. Por ejemplo, hay más de 100 serotipos de rhinovirus y 24 serotipos de virus de lengua azul. Infecciones virales persistentes Algunos virus tienen la habilidad para abrogar la respuesta inflamatoria y causar infecciones persistentes. Esto lo realizan de diferentes maneras, incluyendo la destrucción de linfocitos T, causando inmunosupresión, evadiendo el reconocimiento inmunológico, alterando la expresión antigénica, y por inhibición de la producción de interferón. Clínicamente hay tres tipos importantes de infecciones persistentes: Infecciones con portadores crónicos Éstos son organismos que continuamente producen y excretan grandes cantidades de virus, por largos periodos de tiempo. Como resultado de esto, ellos están transmitiendo continuamente el virus a otros organismos. Algunos portadores crónicos son asintomáticos o exhiben la enfermedad con signos muy leves. Ejemplos de esto son las infecciones por virus de la artritis equina, virus de la panleucopenia felina y virus del polioma aviar. Infecciones latentes Un tipo especial de infección persistente es aquella en la que el virus permanece en el hospedero en un estado "no-productivo". Los herpesvirus son notorios causando infecciones latentes. El genoma viral se mantiene en las neuronas en forma de círculo cerrado, y se reactiva periódicamente (frecuentemente durante condiciones de estrés) resultando en infección productiva y excreción viral. También ocurren infecciones latentes con retrovirus, en los que el ADN proviral se incorpora en el genoma de la célula hospedera. Puede resultar transformación celular y malignidad si el transcrito integrado altera la organización normal de los procesos de control celular. Infecciones virales lentas Se refiere a aquellas infecciones virales en las que hay un largo periodo entre la infección inicial y el inicio de la enfermedad. En estos casos el crecimiento viral no es lento, sino que la incubación y progresión de la enfermedad es extensa. Un ejemplo es la enfermedad subaguda de la panencefalitis esclerotica, que se desarrolla varios años después de la infección con el paramyxovirus de las paperas. La "encefalitis del perro viejo" debida al recrudecimiento del moquillo parece ser una condición análoga. Glosario Antígeno: Una sustancia, generalmente ajena al cuerpo pero ocasionalmente producida dentro del cuerpo, que el sistema inmune reconoce como extraña o "no propia". Cuando es reconocida de esta manera, se producen anticuerpos específicos que reaccionan con ella. Apoptosis: Una forma de muerte celular programada caracterizada por la fragmentación del ADN nuclear. Citocinas: Grupo diverso de proteínas pequeñas (< 30 kilodaltones), solubles, producidas por leucocitos, que median una variedad de funciones inmunes. Linfocitos T citotóxicos: Células que reconocen antígenos extraños anclados en moléculas del CMH tipo I. Son eficaces destruyendo células sólo si éstas contienen antígenos extraños. Endosimbiosis: Forma de simbiosis en la que un organismo vive dentro de otro. Granzimas: Grupo de proteasas de serina: penetran a la célula blanco mediante canales transmembranales creados por perforinas, donde interactúan con varias vías intracelulares que disparan la apoptosis y la degradación del ADN. Interferones: Grupo formado por tres diferentes proteínas designadas como alfa, beta y gama. Todas ellas tienen una acción no específica contra los virus , pero los interferones alfa y beta son los más potentes. Interleucinas: Grupo de citocinas secretadas por células efectoras del sistema inmune que provocan respuesta en otras células del sistema inmune. Lectinas: Glicoproteínas vegetales que se unen específicamente a ciertos azúcares, parte de lo cual ocurre en la superficie de las células. Macrófagos: El principal fagocito de tejidos, órganos y aquellas membranas serosas como la pleura y el peritoneo. Antígenos del CMH clase I (complejo mayor de histocompatibilidad): Grupo de genes que codifican para las proteínas de autorreconocimiento o antígenos importantes de la incompatibilidad. Estos antígenos se presentan en la superficie de todas las células del cuerpo y sirven para identificarlas como pertenecientes al organismo, y no como extrañas. Algunos antígenos de CMH se presentan en la superficie de células del sistema inmune. La región del CMH humano se conoce como la región HLA (antígeno leucocitario humano por sus siglas en inglés) y se localiza en el cromosoma 6. Células asesinas naturales (células NK): Linfocitos citotóxicos que componen aproximadamente el 5 a 15% de los linfocitos circulantes, carecen de los marcadores fenotípicos de las células T y B. Tienen la capacidad de destruir ciertas células tumorales y células infectadas por virus que carecen de marcadores del complejo mayor de histocompatibilidad (CMH) en la superficie celular, y su mecanismo para destruir a las células es similar al de las células T citotóxicas. Neutrófilos: Células fagocíticas de vida corta que poseen gránulos que contienen varios compuestos bactericidas; son los más numerosos de los linfocitos circulantes constituyendo aproximadamente el 60 a 70% en humanos. Microscópicamente tienen una forma irregular y núcleo multilobulado; también se conocen como leucocitos polimorfonucleares. Perforinas: proteínas formadoras de poros que requieren de la presencia de calcio para polimerizar y formar canales transmembranales en la célula plasmática de la célula blanco. In: A Concise Review of Veterinary Virology, Carter G.R., Wise D.J. and Flores E.F. (Eds.). International Veterinary Information Service, Ithaca NY (www.ivis.org), Last updated: 3-Mar-2005; A3405.0305.ES Defensas del hospedero contra los virus D.J. Wise1, G.R. Carter2 and E. F. Flores3 1Department of Biology, Concord University, Athens, West Virginia, USA.2Virginia- Maryland Regional College of Veterinary Medicine, Virginia Tech, Blacksburg, Virginia, USA.3Department of Veterinary Preventive Medicine, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS Brazil. Traducido por: A. T. Pérez Méndez, Biotecnología Veterinaria de Puebla, S.A. de C.V., Tehuacan, Puebla, México. (28-Sep-2005). Indice • Defensas del hospedero • Efectos inmunológicos de la infección viral • Glosario Tal como los virus son capaces de causar enfermedad gracias a su habilidad de infectar células e iniciar el proceso de replicación mediada por el hospedero, el hospedero y las células de éste poseen algunos mecanismos para prevenir, minimizar, o contener las infecciones virales. En este capítulo se discuten estas defensas, desde las respuestas innatas y las barreras protectoras, hasta las respuestas inmunes específicas. El resultado de la interacción entre el hospedero y el virus se refleja en el carácter de la enfermedad. En la tabla 5.1 se enlistan los mecanismos de la repuesta inmune del hospedero, y los aspectos del ciclo de replicación viral para los cuales están diseñados. Tabla 5.1. Interacciones entre defensas del hospedero y la infección viral Tipo de defensa Efector de la defensa Blanco del efector • Interferón beta (IFN beta). Estable a pH.2; producción inducida por productos de la replicación viral (los virus ARN estimulan su producción en mayor medida que los virus ADN) y ARNds. También llamado IFN fibroblástico. • Células asesinas naturales (NK). Las células NK son células sanguíneas blancas de linaje linfopoyético. Son llamadas también la tercera población de linfocitos (T, B y NK), células nulas o linfocitos grandes granulares. Algunos virus, como parte de su ciclo de replicación, provocan la disminución de CMH clase I hecho por la célula hospedera. Las células NK reconocen a aquellas células que carecen o que expresan menos el CMH clase I, y las destruyen por apoptosis. De esta manera ellas reconocen y destruyen a las células infectadas por virus. Las células NK destruyen células infectadas por virus de la misma manera que las células T citotóxicas descritas posteriormente. Las células NK también son importantes en el reconocimiento y destrucción de células tumorales. • Fagocitosis. Es la acción de macrófagos y neutrófilos para englobar y destruir partículas virales. Los macrófagos se activan (se hayan más dispuestos para englobar y destruir) en respuesta a interferón gamma y otras citocinas. • Cascada del Complemento. La mayoría de los virus son incapaces de fijar complemento por la vía alternativa. Sin embargo, como la vía clásica emplea anticuerpos específicos en el primer paso de la cascada, este mecanismo puede lisar virus o células infectadas fácilmente. Respuestas inmunes específicas Las respuestas inmunes específicas son respuestas a una infección diseñadas para cada patógeno. Estas respuestas toman de varios días a varias semanas para desarrollarse. Entonces, el cuerpo depende de la acción de la respuesta inmune no-específica para ayudarse a localizar la infección hasta que se genera la respuesta inmune específica. Las respuestas inmunes específicas son humorales (producción de anticuerpos) o mediadas por células. En algunas instancias la infección viral provoca inmunopatologías características o inducen inmunosupresión. Respuesta inmune humoral La respuesta inmune humoral involucra la producción de anticuerpos contra antígenos virales específicos. Estos anticuerpos son producidos por células plasmáticas, que se derivan de linfocitos B. La estimulación de la producción de anticuerpos es el mecanismo primario involucrado en la recuperación de infecciones virales, en particular de infecciones virales citolíticas acompañadas de viremia, y de infecciones virales de superficies epiteliales. Los anticuerpos producidos pueden ser, respecto al virus, neutralizantes o no neutralizantes, dependiendo de su interacción con los viriones y sus efectos sobre el ciclo de replicación. En la mayoría de las instancias, la producción de anticuerpos es el resultado de infecciones virales. Esto es inmunidad activa. De manera alternativa, a un individuo puede administrársele anticuerpos preformados de un individuo recuperado. Este es un ejemplo de inmunidad pasiva. Estos anticuerpos preformados pueden ser administrados a individuos que pudieron haberse expuesto a un virus en particular, como el virus de la rabia. Las vacunas serán discutidas en el capítulo 6. • Anticuerpos neutralizantes. Estos son los anticuerpos que inhiben la habilidad del virus para invadir a las células y replicarse. Interfieren con el anclaje viral, su penetración y/o su descapsidación. Además son capaces de dañar la envoltura viral con la ayuda del complemento (vía clásica). Los anticuerpos neutralizantes son más eficaces en el momento de la infección o durante la viremia. • Anticuerpos no-neutralizantes. Estos son anticuerpos que no tienen actividad neutralizante directa, pero pueden colaborar a controlar la infección por otros medios, como mejorar la degradación viral. Adicionalmente funcionan como opsoninas para incrementar la fagocitosis de los viriones. Los anticuerpos antivirales unidos a las proteínas virales en la superficie de las células infectadas pueden también disparar la cascada del complemento y conducir a la destrucción celular mediada por complemento. Respuesta inmune mediada por células La inmunidad mediada por células (CMI por sus siglas en inglés) involucra la acción de los linfocitos T citotóxicos, la citotoxicidad dependiente de anticuerpos mediada por células (ADCC), la acción de las células asesinas naturales y los macrófagos activados. La CMI es el mecanismo de defensa más importante en las infecciones no citolíticas en las que la membrana de la célula infectada es alterada por el virus. • Linfocitos T citotóxicos. Estos son células T específicas que reconocen a los antígenos virales asociados con las moléculas del CMH clase I en la superficie de la mayoría de las células. Estos linfocitos T tienen un antígeno de superficie llamado CD8. La interacción entre la célula infectada y la célula T citotóxica provoca la liberación de perforinas por parte de la célula T citotóxica, lo que crea poros en la membrana de la célula infectada. La célula T citotóxica también libera granzimas, (nota de la traductora: un grupo de proteasas de serina). La acción combinada de las perforinas y granzimas provocan la lisis celular. De manera adicional, las células T citotóxicas activan las proteínas Fas, que estimulan la apoptosis en la célula infectada por el virus. • Citotoxicidad dependiente de anticuerpos mediada por células. La ADCC se refiere a una respuesta inmune en la que las células infectadas por el virus, cubiertas por anticuerpos son usadas como blanco para ser atacadas por células inmunes como macrófagos y células asesinas naturales. • Linfocitos T ayudadores o cooperadores. Estos linfocitos T tienen un antígeno de superficie llamado CD4. Son capaces de reconocer antígenos proteicos asociados con antígenos del CMH clase II, que se encuentran sólo en unos pocos tipos celulares como macrófagos, linfocitos B y células dendríticas. Linfocitos T ayudadores o cooperadores conciertan la respuesta inmune contra el antígeno ya sea por secreción de citocinas que estimulan la producción de anticuerpos por linfocitos B específicos, o por estimulación de la producción de células específicas para una respuesta inmune celular. Efectos inmunológicos de la infección viral Estos son el resultado de las interacciones entre el sistema inmune del hospedero y la replicación viral. Inmunopatología inducida por virus La inmunopatología inducida por virus es el daño al tejido, resultante de la respuesta inmune a un virus. Esta inmunopatología puede ser el resultado de diversas interacciones inmunológicas, tales como complejos antígeno-anticuerpo y daño tisular debido a células T citotóxicas, anticuerpos o complemento. El tipo y localización de la inmunopatología puede ser característico de una infección viral en particular. Algunos ejemplos de inmunopatologías inducidas por virus son: • Uveitis anterior. Los complejos antígeno-anticuerpo se depositan en el ojo, estimulan la inflamación local, y provocan uveitis anterior. Adicionalmente, los complejos inmunes que quedan en la circulación se depositan en el riñón, provocando la inmunopatología de nefritis glomerular. Esto se observa frecuentemente durante el periodo de recuperación de las hepatitis infecciosas caninas. • Coriomeningitis linfocítica. Infección de ratones causada por un arenavirus. Tiene como consecuencia daño en el SNC, resultado de la destrucción de las células infectadas por los linfocitos T citotóxicos. La encefalitis del perro viejo (virus del moquillo canino, un paramixovirus) es similar ya que la inmunopatología es también el resultado de una respuesta inmune celular a la infección viral persistente. • Hepatitis de la marmota y hepatitis B del pato. Se piensa que la mayor parte del daño hepático asociado a estas infecciones es causado por la acción continua de los linfocitos T CD8+ al destruir hepatocitos infectados, más que por la acción del virus por sí mismo. Inmunosupresión inducida por el virus Como resultado de su replicación, algunos virus suprimen la respuesta del sistema inmune del hospedero, y al hacerlo son capaces de establecer la infección. La inmunosupresión causada por virus ocurre en infecciones citolíticas y no citolíticas. Frecuentemente se observa como consecuencia de las infecciones virales que involucran infección de los linfocitos, tal como sucede con el virus humano de inmunodeficiencia adquirida (VHI) y el virus felino de inmunodeficiencia. Evasión del sistema inmune Algunos virus, por su método de replicación, son capaces de evadir la acción del sistema inmune del hospedero. Hay varias maneras en que esto puede llevarse a cabo durante la replicación viral. Algunos ejemplos incluyen infección de sitios inmunológicamente privilegiados, variabilidad antigénica de los viriones, inhibición del INF-β, disminución de la expresión del CMH clase I, inhibición del procesamiento de péptidos, y expresión de estructuras homólogas al sistema inmune. Los sitios inmunológicamente privilegiados son aquellas partes del cuerpo que no tienen contacto directo con la circulación y por esto son normalmente segregados del sistema inmune. Estos sitios incluyen el cerebro, los testículos y la próstata, la retina ocular y los abazones del hámster. La producción por virus de estructuras análogas al sistema inmune incluye: • Cytomegalovirus producen glicoproteínas que son análogas a los receptores de IgG-Fc. especies de animales, ya que algunos virus producen infecciones inaparentes en una especie pero enfermedad severa en otras. Un ejemplo es el virus de la pseudorrabia, el cual produce infección subclínica en cerdos viejos pero comúnmente es fatal en lechones, ovejas, perros y gatos. Es esencial la limpieza y desinfección, el empleo de overoles limpios y lava-patas para prevenir la diseminación de los virus por los fomites (ver Tabla 6.1). Estos aspectos de manejo deben practicarse todo el tiempo, esencialmente durante los brotes de la enfermedad. Cuando se presenta un brote, todos los animales deben ser puestos en cuarentena (aislados y observados) y si está indicado tratarlos sintomáticamente. Por ejemplo: • Recibir el apoyo terapéutico necesario, como líquidos de reemplazo en casos de diarrea severa. • La solución acuosa de clorato de sodio es eficaz para desinfectar. Ver la Tabla 6.1 para otros desinfectantes de elección. • Puede ser aconsejable el tratamiento con antibióticos para prevenir infecciones bacterianas secundarias. Tabla 6.1. Algunos desinfectantes antivirales comúnmente disponibles comercialmente* Desinfectante Ejemplos Usos Comentarios Alcohol Etil, isopropil Manos, termómetros Viricida moderado a 70 - 80%; El etanol es preferible Chlorhexidina Hibitane, Nolvasan Muchos usos, incluyendo mesas de examinación, jaulas y otras superficies Tolerante a la presencia de compuestos orgánicos, fluidos corporales, etc. Caros Detergentes iodóforos Betadine, Wescadine, Redene Agua de bebida, alimentos, y utensilios, lecherías y desinfección de superficies pequeñas. Acción basada en la liberación de yodo y detergente. Menos afectado por proteínas elevadas. Caro Dióxido de etilene Para materiales sensibles al calor Disponible como gas comprimido a 10% con 90% de CO2, de otra manera es tóxico y explosivo Formaldehido Formalina Superficies de lavandería y camas; en forma de vapor para otras superficies. Bajo poder de penetración. Se produce irritación hipersensible. Glutaraldehido Cidex Esterilización fría de instrumentos con lentes. Solución buferada al 2% con bicarbonato de sodio; viricida (10 min., pH 7.5 - 8.5); Caro Derivados del fenol Lysol, Dettol, Staphene, Sudol Manos, mesas de examinación, jaulas y otras superficies. Solución acuosa al 2.5% Su eficacia depende de la concentración y temperatura; Proteínas elevadas disminuyen su eficacia. Compuestos Cuaternarios de Amonio Zephiran, Roccal, Savlon Zephiran (cloruro de benzalconio) empleado para limpiar heridas. No es eficaz contra muchos virus; Proteínas elevadas disminuyen su eficacia. Hipoclorito de Chlorox, Igual que los detergentes Alta eficacia , acción rápida; Tabla 6.1. Algunos desinfectantes antivirales comúnmente disponibles comercialmente* Desinfectante Ejemplos Usos Comentarios sodio Chlorize iodóforos. proteínas elevadas disminuyen su eficacia; irritante; barato *Esta información se aplica a la mayoría de los virus; hay algunas excepciones. Vacunas En algunas instancias, la prevención de la enfermedad puede lograrse mediante la vacunación. Mientras que la vacunación no necesariamente previene la infección, la "preparación" previa del sistema inmune del huésped permite una rápida respuesta y desalojo del virus antes de que se presente la enfermedad o una enfermedad ligera de corta duración. En efecto, la vacunación es la forma más eficaz y barata dentro de las medidas de prevención de enfermedades en la salud animal. Existen dos tipos principales de vacunas que son utilizadas corrientemente en la práctica veterinaria, aquellas que se hacen con virus muerto (inactivado) y aquellas preparadas con virus vivo modificado. Las vacunas con virus muerto consisten de virus, generalmente cultivados en cultivos de tejidos o en huevos embrionados, que han sido químicamente inactivados, con frecuencia con formalina o beta-propiolactona. Frecuentemente, estas vacunas contienen adyuvantes que las hacen más inmunogénicas. Las vacunas con virus muerto por lo general requieren más de una dosis para inducir la inmunidad y la dosis periódica de refuerzo para el mantenimiento adecuado de inmunidad. Las vacunas inactivadas inducen a menudo una inmunidad menos protectora y de menor duración que la inducida por vacunas a virus vivo modificado. Las ventajas de las vacunas con virus muerto son: No se revierten a virulentas y son seguras al aplicarlas en animales preñados e inmunosuprimidos. Las vacunas a virus vivo modificado poseen virus que han sido hechos menos virulentos por distintos métodos. Esto se efectúa por el cultivo seriado del virus en cultivos de células, en huevos embrionados o animales de laboratorio. Los virus también pueden ser atenuados al suprimir genes específicos responsables de la virulencia. Esta manipulación genética se empleo en la preparación de la vacuna pseudorrabica disponible comercialmente. Las vacunas atenuadas generalmente confieren una inmunidad de por vida, puesto que la replicación del virus vacunal imita la infección natural. Una vacuna viva atenuada suficientemente no debería causar la enfermedad en animales sanos vacunados; sin embargo, puede producir la enfermedad en animales inmunocomprometidos y en fetos. Algunas vacunas a virus vivo modificado pueden administrarse por vía oral, nasal o genital (prepucial o vaginal), en donde estas estimulan una respuesta local de anticuerpos de secreción (IgA). La principal desventaja de las vacunas vivas modificadas es que algunas producen una enfermedad leve, infecciones letales del feto y la posibilidad de que el virus atenuado pueda recuperar su virulencia. El virus de las vacunas a virus vivo puede transmitirse por contacto entre los animales. Varias nuevas vías se están explorando en un esfuerzo por hacer vacunas más seguras y más eficaces. A continuación, algunas de estas vías: La vacuna de subunidad es un tipo de vacuna inactivada que contiene las porciones del virus necesarias para inducir la inmunidad (proteínas, fragmentos). Los péptidos sintéticos son producidos por síntesis química de pequeñas porciones de proteínas virales (péptidos) y se emplean como vacunas de subunidades refinadas. Las vacunas recombinantes son de tres clases: Proteínas recombinantes: El gen para el antígeno viral blanco es clonado y el cDNA introducido en una bacteria o levadura por medio de un plasmido, en donde cualquiera de los dos producen grandes cantidades de antígeno. Este antígeno se emplea como vacuna. Vectores virales: El gen o genes de varios virus (generalmente virus de la viruela, herpesvirus o adenovirus) son eliminados y reemplazados con un gen (o genes) que codifica el antígeno (o antígenos) deseado; estos últimos son introducidos en el animal y se expresan como células infectadas. Los virus que llevan los genes del antígeno deseado son llamado vector. Vacunas de gen eliminado: El virus virulento se hace menos virulento mediante la eliminación del gen o el reemplazo de regiones clave de genes con otro material genético. Algunas vacunas recombinantes están siendo usadas, incluyendo la de la proteína de la hepatitis B humana expresada en levaduras; la proteína del virus de la rabia expresada en virus vacunal; las proteínas F y HA del virus del moquillo canino insertado en el genoma del virus de Viruela del canario. Vacunas anti-idiotipo: los anticuerpos anti-idiotipo se elaboran en un proceso de dos pasos. Primero se introduce el antígeno a un organismo que posee una respuesta inmune. Estos anticuerpos se emplean para inmunizar un segundo individuo, al cual se produce una respuesta inmune. Algunos de estos anticuerpos tienen características antigénicas del antígeno original y son llamados anticuerpos anti-idiotipo. Estas vacunas anti-idiotipo solo han sido empleadas experimentalmente. Vacunas de ADN: en este acercamiento, el gene(s) viral(es) del antígeno de la proteína es introducido en el sujeto vía un plasmido, estimulando la producción de un anticuerpo viral específico, protector. Hasta el momento este tipo de vacuna se ha utilizado sobre todo de manera experimental. En un esfuerzo por encontrar una vacuna eficaz para prevenir una pandemia potencial de gripe, se está investigando la posibilidad de usar vacunas de ADN. Su eficacia en los seres humanos para generar una inmunorrespuesta apropiada tiene todavía que ser establecida. Sin embargo, una vacuna de ADN ha sido aceptada en los EE.UU. para la prevención de la infección del virus del Nilo Occidental en caballos. Vacunas con marcador: Estas vacunas únicas carecen de un péptido característico o poseen un péptido nuevo que no está presente en la cepa tipo del virus de campo. De esta forma el péptido faltante o nuevo sirve como marcador para la cepa vacunal de un virus en particular. Estos permiten las pruebas diagnosticas para diferenciar entre animales vacunados y portadores o infectados. Las pruebas diagnosticas serológicas detectan anticuerpos para la cepa viral de campo pero no para la vacuna del virus alterado. Los métodos empleados para crear una vacuna con marcador son la eliminación del gen (eliminación de un péptido) o la creación de una vacuna subunidad (péptido nuevo). Las vacunas con marcador están disponibles comercialmente e incluyen la pseudorrabia (vacuna de eliminación) y el herpes virus-1 bovino (vacuna de eliminación), y otras vacunas están siendo desarrolladas actualmente para otras enfermedades. Tabla 6.2. Propiedades de varios inhidores de nucleósidos. Inhibidor de nucleósido Tipo de análogo Virus blanco Abacavir Análogo de la guanosina Virus de inmunodeficiencia humana Tenofovir Análogo del monofosfato de adenosina Virus de inmunodeficiencia humana Ribavirin Análogo del precursor de la guanina Virus sincitial respiratorio Virus de la influenza B Inhibidores no nucleósidos Los interferones y los fármacos antivirales se emplean en el tratamiento específico de enfermedades virales. Los interferones fueron previamente discutidos en el capítulo 5. Tienen importancia en la terapia viral ya que aparecen en forma temprana en la infección y juegan un papel mayor en la recuperación. Actúan inhibiendo la síntesis de proteína viral. El tratamiento de animales con interferones exógenos no se practica ampliamente debido a la poca disponibilidad de interferones de especies hospederas. Mientras que los interferones no necesariamente son específicos de una especie hospedera, su acción depende de su capacidad de ligarse a receptores específicos en la superficie celular. El interferón-α humano, comercialmente disponible como ADN recombinante, tiene alguna actividad cruzada entre especies y ha sido empleada para tratar oralmente a gatos infectados con el virus de la leucemia felina. • Además de los interferones, otros fármacos que inhiben la traducción de mARN viral, son el fomiversin y la metisazona. El fomiversin (Vitranene) es un ADN antisense que bloquea la replicación del citomegalovirus. La metizasona (N- metilsatin-β-tiosemicarbazona) es específicado para el mARN del virus de la viruela. • La amantadina (Symmetrel) y la rimantidina (Flumadina) interfieren con la penetración y/o descubrimiento de muchos virus envueltos, pero es eficaz solo contra las infecciones de influenza A en humanos. Estos antivirales no se emplean comúnmente en los EUA. • El saquinavir (Invitasa), indinavir (Crixivan), ritonavir (Norvir) y nelfinavir (Viracept) son inhibidores de proteasas virales. Actúan uniéndose al sitio activo de la proteasa, impidiendo a la enzima el fragmentar otras proteínas. Estos fármacos se emplean a menudo en los cócteles para tratar la infección con el VIH en humanos. • El zanamivir (Relenza) y oseltamivir (Tamiflu) inhiben la liberación del virus de la célula hospedera. Son específicos para la neuraminidasa del virus de la influenza, previene la liberación y por lo tanto limita la diseminación del virus. Glosario Adyuvantes: Substancias o formulas químicas empleadas para aumentar la respuesta inmune en respuesta a vacunas inactivadas. Estas actúan reteniendo el inmunógeno en el sitio de la inyección, como en un efecto de depósito y así retardar su liberación; la estimulación antigénica es prolongada por consiguiente aumentada. Algunos adyuvantes pueden estimular igualmente a los macrófagos, linfocitos y otras células involucradas en la respuesta inmune. Las sales metálicas, tales como el aluminio, emulsiones aceitosas (adyuvantes de Freund) y vesículas lipídicas sintéticas (liposomas), son algunos de los adyuvantes empleados. Neuraminidasa: Es una glicoproteína que se presenta como una punta sobre el exterior de la envoltura del virus de la influenza. La neuraminidasa separa en sus componentes a un inhibidor de la proteína de hemaglutinina del virus de la influenza. Derechos Reservados. Este documento está disponible en www.ivis.org. Documento No. A3406.0306.ES In: A Concise Review of Veterinary Virology, Carter G.R., Wise D.J. and Flores E.F. (Eds.). International Veterinary Information Service, Ithaca NY (www.ivis.org), Last updated: 3-Mar-2005; A3407.0305.ES Procedimientos diagnósticos en las infecciones virales D.J. Wise1, G.R. Carter2 and E. F. Flores3 1Department of Biology, Concord University, Athens, West Virginia, USA.2Virginia- Maryland Regional College of Veterinary Medicine, Virginia Tech, Blacksburg, Virginia, USA.3Department of Veterinary Preventive Medicine, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS Brazil. Traducido por: M. G. Rivera Gaona, Departamento Producción Animal, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad del Tolima, Ibagué, Colombia. (24-Feb- 2006). Indice • Procedimientos diagnósticos • Aislamiento del virus • Neutralización del virus • Pruebas de protección • Colección y envío de muestras • Glosario Procedimientos diagnósticos Los procedimientos básicos para el diagnóstico de laboratorio de virus, son el aislamiento del virus, la demostración del virus o algún producto viral en las muestras clínicas (método directo), y la detección y medición de los anticuerpos específicos contra un virus (método indirecto). Cada procedimiento tiene sus méritos, pero la demostración directa del virus y/o de los productos virales es el método más eficaz y útil en el diagnóstico de rutina. Procedimientos de demostración Los métodos directos incluyen la visualización de los viriones al microscopio electrónico, detectando el genoma viral empleando sondas de referencia de AADN y detectando antígenos virales por inmunofluorescencia. Este último método ha sido el más útil en el diagnóstico por laboratorio. Métodos de serología general Durante los estados tardíos de la enfermedad, la prueba del suero de los animales infectados, en busca de anticuerpos para virus específicos puede ser el único medio de diagnóstico. Esto puede lograrse mediante varias pruebas serológicas. Las pruebas serológicas más comúnmente empleadas en los laboratorios de diagnóstico veterinario para el diagnóstico de infecciones virales son: prueba de seroneutralización (SN); prueba de inhibición de la hemoaglutinación (IH); prueba de la inmunodifusión en gel de agar (AGID por sus siglas en ingles) y prueba de ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA). Estas pruebas se basan en el hecho de que la actividad viral puede ser inhibida y/o las proteínas virales se ligan a un anticuerpo específico. Se prueban las diluciones del suero y se comunican los resultados como el reciproco de la dilución mas elevada en la cual se observa actividad antiviral. De manera ideal, se compararían los resultados del suero colectado durante la fase aguda de la enfermedad con los resultados del suero colectado durante la convalecencia (dos colecciones de suero 14 - 21 días aparte). El diagnóstico se confirma si se observa un incremento cuatro veces mayor de los títulos de anticuerpos entre estos dos pares de muestras. Los resultados de una sola muestra de suero (no pareada) son más difíciles de interpretar. Para los virus que causan una infección aguda y se limitan así mismos, los resultados positivos solamente indican que el animal ha estado expuesto, ya sea naturalmente o a través de una vacunación. La interpretación se hace más fácil al muestrear un porcentaje de aquellos animales que estuvieron enfermos versus aquellos que no lo estuvieron, pues los títulos más altos generalmente indican una infección reciente. Para los virus que causan una infección persistente o latente (ejemplo los herpesvirus o retrovirus), una serología positiva indica que el animal es un portador potencial del virus. Los resultados positivos de pruebas reguladoras son siempre significativos sin importar el título de anticuerpo. Por ésta razón, se han desarrollado otras pruebas serológicas más estandarizadas y en forma de estuche de muestreo (kit). Por ejemplo la prueba de inmunodifusión en gel de agar (AGID), conocida también como prueba de Coggins, para la anemia equina infecciosa y la prueba de ELISA y aglutinación de látex (LA) para seudorrabia. Los resultados de estas pruebas son comunicados como positivos o negativos. A continuación una discusión sobre los diferentes procesos de diagnóstico empleados. pruebas positivas son aquellas que no presentan una reacción de color o una reacción menor que aquella de los controles apropiados. Otra variación es la cinética por ELISA, la cual se emplea para detectar anticuerpos contra la borreliosis canina (enfermedad de Lyme), virus de la leucemia felina, peritonitis infecciosa felina, toxoplasmosis felina y herpes virus bovino 1. En la cinética por ELISA, la reacción se monitorea continuamente durante cierto período de tiempo, en lugar de pararla después de un tiempo predeterminado. La prueba de ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) y los sistemas de aglutinación de látex (LA) detectan antígenos virales mediante la "captura" de los mismos con anticuerpos específicos adsorbidos a un substrato apropiado. Estas técnicas proporcionan un diagnóstico rápido y están a menudo disponibles para su uso en "la oficina". Los estuches disponibles comercialmente incluyen los estuches de ELISA y LA para detectar rotavirus en heces de una gran variedad de especies animales, y estuches de ELISA rápidos para detectar parvovirus canino en las heces y antígeno de la leucemia viral felina en sangre. Aglutinación de látex (LA) Empleo: Para detectar antígeno o anticuerpo. Las pruebas de LA son similares en principio a la aglutinación bacterial ya que las partículas de látex cubiertas con anticuerpo, se aglutinarán cuando se mezclen con el antígeno correspondiente y así lo identificarán. A la inversa, las partículas de látex pueden ser cubiertas con antígenos y emplearlas para detectar anticuerpos. Estas pruebas son fáciles de efectuar y producen resultados en pocos minutos. Los estuches comerciales empleados "en la oficina" están disponibles para detectar anticuerpos de algunas enfermedades y para detectar algunos virus. Microscopio electrónico (ME) Empleo: Para demostrar virus en muestras clínicas. En la técnica de microscopia electrónica con tinción negativa, las muestras clínicas lisadas con agua destilada, se "tiñen" con una solución de átomos pesados. Esta técnica se emplea principalmente para el examen de aquellas muestras clínicas en las que se espera contengan un gran número de partículas virales, tales como heces (coronavirus, rotavirus y parvovirus) y lesiones vesiculares y similares a la viruela (herpesvirus y virus de la viruela). La preparación de la muestra y el examen ME generalmente puede completarse en 30 minutos. Microscopio inmunoelectrónico Empleo: Demostración e identificación de virus. La técnica de tinción negativa del microscopio electrónico mencionada anteriormente para la demostración de virus, es también útil para la identificación. El virus se hace reaccionar con el suero inmune, produciendo una agrupación que puede ser vista cuando se observa bajo el microscopio electrónico. Neutralización del virus (NV) Empleo: para detectar y medir anticuerpos. La neutralización del virus es el método más ampliamente empleado para detectar y medir anticuerpos virales de importancia en veterinaria. Esta prueba es considerada como la más exacta de todos los procesos serológicos, siendo menos propensa a variaciones y menos subjetiva en su interpretación. El principio de ésta prueba se basa en el hecho de que la replicación y actividad del virus, ya sea el efecto citopático (EC) en el cultivo celular, signos clínicos, lesiones o muerte en huevos embrionados y en animales, que pueden ser inhibidos por un anticuerpo viral específico. Las pruebas De NV son casi siempre desarrolladas empleando cultivos celulares. La cepa de virus para utilizar en las pruebas se cultiva, se alícuota y se almacena a temperaturas ultra-bajas. Estos virus son dosificados varias veces para determinar la cantidad de virus presente. Las diluciones del suero de prueba se hacen en placas microtituladoras, seguido de la adición de un volumen igual de una suspensión viral diluida para contener aproximadamente 100 a 300 dosis infectantes (una dosis infectante es el número mínimo de partículas virales necesarias para establecer una infección). Después de incubar el suero + virus durante 1 - 2 horas a temperatura ambiente (algunos sistemas utilizan 37°C o aún 4°C), se adicionan indicadores de cultivos celulares. Las placas se sellan, se incuban a 37°C, y se observan diariamente para ver el desarrollo del efecto citopático viral. La presencia de anticuerpo específico en el suero a analizar inhibe la producción de este efecto citopático. La prueba de NV se emplea también para identificar un virus desconocido, aislado de la misma manera descrita anteriormente. La única diferencia es que el anticuerpo es conocido y el virus es desconocido. Si el anticuerpo específico inhibe el desarrollo de EC del virus desconocido, se realiza la identificación. Prueba de inhibición de la hemoaglutinación Empleo: Para detectar y medir anticuerpos. La prueba de inhibición de la hemoaglutinación (IH) es similar en principio a la prueba NV, excepto que la actividad viral inhibida es la hemoaglutinación. Las pruebas IH son muy sensibles y altamente específicas, y particularmente útiles para medir anticuerpos contra aquellos virus hemoaglutinantes que se replican mal en cultivos celulares o producen poco o ningún efecto citopático. Los ejemplo s de tales virus son el virus de la influenza Tipo A en la mayoría de las especies, el virus de Newcastle de las aves y el parvovirus porcino. Las pruebas IH se efectúan en placas microtituladoras. Se hacen las diluciones del suero a analizar, seguido de la adición de un volumen igual de suspensión viral diluida que contenga aproximadamente 4 a 8 unidades HA (una unidad HA es la dilución más alta de la muestra viral que produce una hemoaglutinación completa). Se añade una suspensión apropiada de glóbulos rojos y las placas se mezclan suavemente y se dejan en incubación por 1 - 2 horas a 4°C (para la mayoría de los virus). Si esta presente el anticuerpo específico en el suero a analizar, se inhibirá la aglutinación de los glóbulos rojos y estos se posarán en un "botón" bien definido. Las células aglutinadas, en contraste, se posarán completamente en una capa delgada sobre todo el fondo del pozo de la placa o formarán un botón de borde desigual e irregular. El suero a analizar contiene frecuentemente inhibidores no específicos de la aglutinación y debe primero ser adsorbido con glóbulos rojos antes de hacer la prueba. Prueba de fijación de complemento Empleo: Detección y medición de anticuerpos. Las pruebas de fijación de complemento (FC) son más útiles como ayuda en el diagnóstico de una infección viral aguda o reciente, porque estas detectan primero IgM, la primera clase de inmunoglobulinas en responder a la infección. La prueba impone el empleo de antígenos virales, complemento de cobayo y un sistema indicador de CRS de oveja sensibilizadas. Al reaccionar directamente al anticuerpo dirigido contra los antígenos virales, sensibiliza los CRS de oveja. Este anticuerpo anti- CRS de oveja se refiere como hemolisina y se prepara en conejos. El antígeno y el complemento son dosificados y diluidos. Si no hay presencia de anticuerpos específicos en el suero problema, el complemento queda libre para reaccionar con los CRS sensibilizados produciendo lisis. Si están presentes suficientes anticuerpos, el complejo antígeno-anticuerpo específico habrá fijado al complemento y no se presentará lisis de los CRS. Inmunodifusión Empleo: Para detectar anticuerpos y antígenos específicos. Las dos técnicas más empleadas de inmunodifusión son el sistema de placa de doble- difusión y la imunoelectroforesis. Ambas pruebas se realizan en medio semisólido generalmente agar o agarosa. La diferencia esencial entre estos métodos es que en la imunoelectroforesis el antígeno es previamente fraccionado electroforéticamente antes de ser cubierto por el anticuerpo. En ambos métodos, el antígeno y el anticuerpo se funden uno contra otro formando una línea de precipitación en donde ellos reaccionan. El sistema de placa de doble-difusión es la prueba de diagnostico más comúnmente empleada. El ejemplo más conocido es la "Prueba de Coggins" para la anemia equina infecciosa. La prueba de inmunodifusión se puede hacer más sensible empleando un marcador radioactivo, el cual permitirá la detección de reacciones antígeno-anticuerpo no visibles al ojo humano. El marcador radioactivo generalmente es el yodo (125I),tanto el antígeno el anticuerpo pueden ser marcados. El marcaje ocurre por el acoplamiento de 125I al aminoácido tirosina. Las pruebas se leen cubriendo las placas o laminillas con una película de rayos x (radiografía) que registran las líneas radioactivas (precipitación). Pruebas de protección Empleo: identificación de virus. Las pruebas de protección se emplean para la identificación de virus cuando no se dispone de otros métodos menos engorrosos. Estas pruebas involucran la producción de una inmunidad activa o pasiva en un animal o animales seguidos por desafíos por el agente en cuestión. Un ejemplo de la prueba de protección empleada anteriormente, es para la identificación del virus del cólera porcino. La prueba se llevo a cabo mediante la inyección de suero de anti-cólera porcino simultáneamente con sangre o suspensión de bazo de animales sospechosos de tener cólera porcino. Si el agente era el virus del cólera porcino, la inmunidad pasiva aportada por el suero anti-cólera porcino podría proteger al cerdo de la dosis de desafío. El control, un cerdo no protegido, padecería el cólera porcino. Hibridación del ácido nucleico Empleo: Para detectar secuencias de AADN o ARN viral en el ácido nucleico extraído de muestras clínicas. La hibridación del ácido nucleico consiste en lo siguiente: cuando los niveles de ácido nucleico viral son bajos. La eficacia del PCR "en tiempo real" en diagnostico clínico todavía tiene que ser establecido. Radioinmunoanálisis Empleo: Para detectar antígeno o anticuerpo. En la actualidad, los sistemas de radioinmunoanálisis se utilizan rara vez en los laboratorios de diagnostico veterinario. Hay dos sistemas básicos de radioinmunoanálisi (RIA), fase líquida y fase sólida. En el sistema de fase líquida, los complejos antígeno-anticuerpo son precipitados por la subsiguiente adición de anti-gammaglobulina. El precipitado se recolecta por centrifugación y secado. La cantidad de radioactividad en el precipitado comparado con el total de radioactividad es una medida cuantitativa de la reacción antígeno-anticuerpo. El marcaje se hace con 125 I (ver inmunodifusión) y cualquiera de los tres componentes puede ser marcado. En el sistema de fase sólida, se cubre el interior de un tubo de poliestireno con el anticuerpo y entonces reacciona con el antígeno. Brevemente, la muestra se adiciona al tubo de poliestireno previamente cubierto con un anticuerpo antiviral. Si el antígeno está presente, este se fijara al anticuerpo que cubre el tubo. Después del lavado, se adiciona el anticuerpo antiviral marcado con 125 I, el cual reacciona con el complejo produciendo un "efecto Sándwich". Se lava el tubo y se determina la cantidad de radioactividad. Mientras que las técnicas mencionadas para la detección de antígeno se emplean como la primera aproximación para el diagnostico viral, en muchos casos estas técnicas no son aplicables porque frecuentemente las muestras apropiadas de animales vivos no están disponibles. Además, los sistemas de detección rápida del antígeno no están disponibles para muchas enfermedades virales. En estos casos, se intenta el aislamiento del virus. Análisis de datos obtenidos de microarreglos de ADN Empleo: identificación de virus específicos o secuencias virales específicas. El desarrollo de los microarreglos ha sido propulsado por la aplicación de la tecnología robótica de rutina en la biología molecular, más que por cualquier descubrimiento fundamental. Las técnicas de hibridación de Southern y de Northern para la detección de ADN específico y especies de mARN aporta la tecnología básica para la hibridación de microarreglos. La construcción de microarreglos implica el ver secuencias específicas de ADN sobre una lámina de vidrio o contenedor de sílice con la ayuda de tecnología robótica. La lámina de vidrio puede contener más de 50 000 genes. Las láminas son expuestas a una fuente de ADN marcado fluorescentemente. Un computador monitorea la fluorescencia sobre la lámina, indicando en done el ADN marcado se ha unido a la secuencia de ADN sobre la lámina. Puesto que muchas de las secuencias ADN pueden presentarse sobre una lámina, es posible para el análisis de microarreglos el muestrear múltiples patógenos simultáneamente. Esto es particularmente importante para la determinación de armas biológicas y en el diagnostico de enfermedades. Se dispone comercialmente de varias microarreglos, tales como el sistema de detección CapitalBio_ SARSarrayTM-1.8 para identificar estados iniciales de infección con el virus de SARS (vea el capítulo 24). Además de los microarreglos de ácidos nucleicos, también se esta llevando a cabo el análisis de microarreglo de proteínas. En este caso, uno está buscando la presencia de una proteína en particular. Colección y remisión de especímenes El diagnostico de laboratorio de enfermedades clínicas depende en gran parte de la clase y condiciones de las muestras remitidas. También depende de que el veterinario y laboratorio trabajen en estrecha colaboración. Puesto que muchas de las pruebas de laboratorio son para agentes específicos de enfermedad, todas las remisiones deben ir acompañadas de una historia clínica adecuada. Esto permitirá al personal del laboratorio el hacer pruebas adicionales si es necesario. Las guías generales para la colección y remisión de muestras se presentan abajo. La mayoría de los laboratorios proporcionan un formulario de remisión de las muestras que puede ser completado con la información pertinente disponible. En ausencia de un formulario, el veterinario podrá proporcionar una historia clínica tan completa como sea posible. Los veterinarios deben contactar al laboratorio de diagnostico si tienen cualquier pregunta. Animales Se prefieren animales vivos o enfermos a animales muertos. Siempre que sea posible, los animales deben ser remitidos directamente al laboratorio de diagnostico para una necropsia completa. Si hay problema de hato, se debe remitir más de un animal. Se puede emplear el servicio de correo para embarcar animales pequeños, siempre y cuando sean empacados en contenedores herméticos aislados con suficiente hielo o "paquetes fríos". No congelar animales que serán remitidos para necropsia. Tejidos Para minimizar la contaminación durante la necropsia, es mejor recolectar rutinariamente un grupo de tejidos, antes del examen completo. Los tejidos recomendados son pulmón, riñón, hígado, bazo, intestino delgado, intestino grueso y nódulos linfáticos mesentéricos. Tejido cerebral o la cabeza deben también ser colectados si se sospecha de enfermedad del sistema nervioso central. Deben recolectarse otros tejidos que presenten anormalidades notadas durante el examen completo. Una porción de estos tejidos debe colocarse en bolsas plásticas herméticas y colocarlas en refrigeración. Mientras que se recomienda que cada tejido sea colocado en una bolsa separada, es absolutamente esencial que el intestino esté separado de otros tejidos, de otra manera el examen bacteriológico estará comprometido. Los tejidos deben ser llevados directamente al laboratorio o enviados en refrigeración por correo certificado servicio de noche, autobús, o por servicio de mensajería. Los tejidos recolectados durante la segunda parte de la semana deben congelarse y enviarse el lunes. Puesto que muchos virus producen lesiones microscópicas características, pequeños trozos de cada tejido (1/4 de pulgada de grueso) deben colocarse en formalina buferada al diez por ciento para examen histopatológico. Debe remitirse una mitad longitudinal completa del cerebro. Estas muestras no deben congelarse. Heces Las heces pueden ser recolectadas de animales con enfermedad aguda y colocadas en recipientes herméticos. Mientras los hisopos bien saturados son adecuados para muchos de los exámenes virológicos individuales, algunos mililitros o gramos de heces permiten un trabajo de diagnostico más completo, incluyendo el examen bacteriológico y parasitario. Las muestras deben ser remitidas al laboratorio empleando "paquetes fríos" como refrigerantes. Hisopos Se emplean hisopos nasales u oculares para el aislamiento de virus de animales con infecciones del tracto respiratorio superior. Las infecciones genitales también pueden diagnosticarse por el examen de hisopos recolectados del tracto reproductivo (vagina, pene, mucosa etc.). Estos hisopos deben recolectarse de animales con enfermedad aguda y deben ser colocados directamente en tubos con tapa de rosca que contienen un medio de transporte viral. El muestreo de varios animales en diferentes estados de la enfermedad incrementa la posibilidad de aislar el agente causal. Los hisopos también son útiles para el muestreo de lesiones vesiculares. Las vesículas frescas deben romperse y saturar el hisopo con el líquido exudado. Se deben recolectar dos hisopos, uno para el aislamiento de virus y uno para microscopía electrónica. Los hisopos para el aislamiento de virus deben ser colocados en medios de transporte viral y los hisopos para microscopía electrónica deben colocarse en un tubo con tapa de rosca que contenga una o dos gotas de agua destilada. También se debe remitir el material de costras de lesiones más avanzadas. Laminillas Un número de enfermedades infecciosas puede diagnosticarse mediante el examen de laminillas preparadas con sangre y tejidos. Los frotis de sangre se emplean para el diagnostico de leucemia felina, mientras que los frotis de sangre y raspados conjuntivales se emplean en el diagnostico de distemper canino. Los raspados conjuntivales en particular son útiles para el diagnostico de infecciones por herpesvirus y clamidia en gatos. Impresiones hechas del hígado, bazo y pulmones son especialmente útiles para el diagnostico de infecciones por clamidias y herpes virus en psitacinos. Las laminillas deben tener suficiente cantidad de células para permitir un examen completo y no ser demasiado gruesas lo cual podría causar dificultades a la tinción. El raspador conjuntival o algún otro implemento (extremo romo de una hoja de bisturí) debe emplearse para raspar la conjuntiva; los hisopos de algodón no son adecuados. Los ojos con secreción deben limpiarse y enjuagarse antes de raspar la conjuntiva. Las impresiones de tejido deben hacerse mediante ligeros toques sobre la laminilla de microscopio con cortes frescos de tejido previamente secados con una toalla de papel para absorber algo de sangre. Las laminillas deben secarse al aire y ser enviadas al laboratorio en cajas para laminillas para prevenir que se rompan. Algunas laminillas permiten un trabajo de diagnostico más completo, incluyendo los exámenes citológicos. • Glosario Esta es una familia recientemente establecida de virus de ADN, muy pequeños, sin envoltura, que contiene tres especies virales de importancia veterinaria. Características virales • Virus muy pequeños (17 - 22 nm de diámetro), icosaédricos desnudos, con genoma de ADN circular de cadena sencilla. El genoma codifica para una sola proteína de la cápside. Ver ilustración de la cápside, Fig. 8-1. • La replicación se lleva a cabo en el núcleo de las células en división y es similar a la de los parvovirus. • Se piensa que el ADN circular de cadena sencilla de los circovirus se replica a través del mecanismo de círculo rodante. • En el núcleo celular, el ADN de cadena sencilla (ADNss) (ya sea negativa o ambisense) se usa como molde para la formación del ADN de doble cadena (ADNds) por las enzimas de reparación del hospedero. El ADNds es entonces usado como molde tanto para la producción de ARNm (para la traducción de proteínas) y para la producción de copias del genoma para los viriones de la progenie. Estos productos se ensamblan por sí mismos en viriones de la progenie completos. • Los circovirus son muy estables en el ambiente: resistentes a algunos desinfectantes, incluyendo detergentes. Figura 8-1. Ilustración de la cápside de un circovirus (17 - 22 nm). Para ver oprima la figura Clasificación Basándose en estudios genéticos, la familia consta de dos géneros. Además de por los resultados de estos estudios, los Gyrovirus también difieren de los Circovirus en el ciclo de replicación y en que el virion es más grande. Estos géneros, con sus especies son: • Circovirus o Circovirus porcino tipo 1 o Circovirus porcino tipo 2 o Virus de la enfermedad del pico y la pluma • Girovirus o Virus de la anemia de los pollos Circovirus Como se mencionó anteriormente, hay dos tipos de circovirus porcinos: • El Circovirus porcino 1 (PCV 1 por sus siglas en inglés) está ampliamente distribuido en los cerdos de Europa y Norteamérica; no produce infección clínica. • El Circovirus porcino 2 (PCV 2 por sus siglas en inglés) es el causante del síndrome de desgaste multisistémico posdestete (PMWS por sus siglas en inglés), que será discutido más adelante. Hay alrededor de 80% de homología entre los nucleótidos del PCV 1 y los nucleótidos del PCV 2. El Circovirus porcino 2 es antigénicamente distinto de PCV 1. Síndrome de desgaste multisistémico posdestete (PMWS por sus siglas en ingles) Agente causal Circovirus porcino 2 (PCV 2). La visión actual es que el circovirus porcino 2 (PCV 2) es necesario pero no suficiente en sí mismo para causar el PMWS. Tal como se menciona más adelante hay otros factores que contribuyen a la enfermedad clínica. Distribución El síndrome de desgaste multisistémico posdestete en una enfermedad de distribución mundial frecuente en cerdos de alrededor de seis semanas de edad. La enfermedad ocurre como resultado de varios factores estresantes o infecciones simultáneas con otros agentes, incluyendo el parvovirus porcino o el virus del síndrome reproductivo y respiratorio porcino. Transmisión Se transmite horizontalmente, y la ocurrencia de infecciones transplacentarias pueden dar lugar a abortos, neonatos débiles y fetos momificados. Patogénesis Después de la infección inicial hay viremia con propagación del virus a varios sistemas del organismo, donde se producen lesiones. Características clínicas y fisiológicas Se caracteriza por pérdida de peso, condición corporal pobre, pelaje áspero, diarrea, debilidad, ictericia, linfoadenopatía (tanto de linfocitos T como de linfocitos B) y disnea. Hay inflamación granulomatosa en órganos de varios sistemas, que pueden incluir pulmón, riñón, hígado, nódulos linfáticos, bazo, tonsila, timo, y placas de Peyer. Frecuentemente se observan grandes cuerpos de inclusión basofílicos intracitoplásmicos en macrófagos y células multinucleadas gigantes. En brotes de esta enfermedad la mortalidad puede alcanzar el 10%. Diagnóstico • Especímenes clínicos: preferentemente el cerdo completo: pulmones, hígado y riñón. • Un diagnóstico tentativo se basa en susceptibilidad por la edad, signos clínicos y lesiones. • El diagnóstico definitivo se lleva a cabo por tinción del virus con anticuerpos fluorescentes en tejidos infectados. • El ensayo de inmunofluorescencia y la ELISA son usados para detectar anticuerpos, sin embargo la sola presencia de anticuerpos específicos no es definitiva para el diagnóstico. • Aunque el virus puede ser cultivado en células, el aislamiento viral no es comúnmente factible para laboratorios de diagnóstico. Muchas de las células porcinas usadas para el aislamiento viral están contaminadas con PCV, lo que puede conducir a un diagnóstico equivocado. Prevención • Una solución acuosa de clorito de sodio es efectiva para la desinfección de corrales. El virus es resistente a detergentes. • Remoción de los animales afectados. • Una vacuna de circovirus inactivado tipo 2 está disponible para ayudar en la prevención de PMWS. Se administra a lechones de cuatro semanas de edad y mayores. Enfermedad del pico y la pluma de los psitácidos Agente causal Virus de la enfermedad del pico y la pluma (Circoviridae). Distribución La enfermedad del pico y la pluma de los psitácidos (PBFD por sus siglas en inglés) afecta muchas especies de aves psitácidas alrededor del mundo. Las cacatúas son particularmente susceptibles. Transmisión La transmisión del virus es por contacto directo y por contacto indirecto. La infección ocurre principalmente por las rutas oral y respiratoria. Características clínicas y patológicas La enfermedad puede observarse en ambas formas: crónica y aguda fatal. El virus infecta específicamente las células del sistema inmune y aquellas células que producen la pluma y el pico. El signo cardinal de la forma crónica de la enfermedad involucra el pico y la pluma. La deformación del pico se caracteriza por necrosis del palatino y picos alargados y de fácil fractura. El emplume anormal es progresivo, haciéndose más evidente con cada muda (pelecha) y generalmente ocurre en un patrón simétrico con reemplazo de las plumas normales por plumas distróficas que cesan de crecer poco después de emerger del • A parvadas de reproductoras serológicamente negativas se les administrada vacunas vivas por inyección o en el agua de bebida antes del inicio de la producción de huevo. Glosario Anemia aplástica: Anemia en la que la médula ósea no produce un número suficiente de elementos sanguíneos. Hibridización de mancha (Dot-Blot): Procedimiento diagnóstico en el que el material que se examinará es puesto directamente en una membrana (frecuentemente de nitrocelulosa) y luego es hibridizado con sondas de referencia preparadas con ADN virus-específico. Las sondas son marcadas (química o radiactivamente) y se detecta una señal cuando ocurre la hibridización. Distrófico: Desarrollo anómalo causado por o relacionado con deficiencia nutricional. Derechos Reservados. Este documento está disponible en www.ivis.org. Documento No. A3408.0906.ES Parvoviridae G.R. Carter and D.J. Wise 1Virginia-Maryland Regional College of Veterinary Medicine, Virginia Tech, Blacksburg, Virginia, USA.2Department of Biology, Concord University, Athens, West Virginia, USA. Traducido por: N.A. De Miguel, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad Veracruzana, Veracruz, Ver., México. (27-Mar-2006). Indice • Características virales • Clasificación • Parvovirus o Panleucopenia felina o Parvovirus canino o Parvovirus porcino o Enteritis del visón y mapache o Parvovirus de los gansos o Virus diminuto canino • "Virus parecidos al AMDV" o Virus del visón de las aleutianas • "Virus parecidos al BPV" o Parvovirus bovino • Glosario Esta familia consiste en virus de ADN, pequeños, no envueltos, que infectan a vertebrados y artrópodos. Incluye varios patógenos importantes en veterinaria. Características Virales • Virus con simetría icosaédrica, muy pequeños (20 - 22 nm), desnudos, con cadena sencilla de ADN (ver Fig. 9.1). • Los viriones se replican en los núcleos de células que se dividen rápidamente. • El ADN de cadena sencilla (ssADN) sirve como molde para la síntesis del ADN de cadena doble (dsADN) por las enzimas del hospedero. El dsADN entonces sirve como un molde para la producción del ARN mensajero (ARNm) y los genomas de la progenie. • Los virus de la progenie son ensamblados en el núcleo. La replicación en la célula hospedera conduce a lisis celular • El parvovirus humano B19 (eritema infeccioso, anemia aplástica) se replica sólo cuando una célula está en la fase S del ciclo celular. Esto explica por qué se replica en precursores de eritrocitos en vez de eritrocitos maduros. • Los viriones son estables en el ambiente, resisten el calor, desecación y algunos desinfectantes. Las soluciones acuosas de hipoclorito de sodio son efectivas contra este y otros virus. • Algunas especies de parvovirus aglutinan eritrocitos (hemoaglutinación), característica utilizada en algunos procedimientos diagnósticos. Estos virus hemoaglutinantes tienen en su superficie una proteína (hemoaglutinina) que se adhiere a los eritrocitos • La patogenia de las infecciones por parvovirus, que se describe más adelante, es similar en términos generales; ver panleucopenia felina. Figura 9-1. Ilustración de la cápside de Parvovirus (20 - 22 nm). Para ver oprima la figura Clasificación La familia Parvoviridae tiene dos subfamilias: Parvovirinae y Densovirinae. La Subfamilia Parvovirinae tiene tres géneros y dos grupos genéricos. Los virus de importancia veterinaria en estas categorías son los siguientes: • Parvovirus: o Virus de la panleucopenia felina o Parvovirus canino o Parvovirus porcino o Virus de la enteritis del visón y del mapache o Parvovirus del ganso o Virus diminuto canino • Erythrovirus • B19 - parvovirus humano (causa eritema infeccioso en niños) • Dependovirus: o Consiste de partículas virales defectuosas que requieren de un adenovirus (o herpesvirus) "ayudador" para poder replicarse eficientemente. También son denominados AAV (Virus Asociados a Adenovirus por sus siglas en inglés). No son clínicamente importantes, sin embargo están siendo considerados como vectores para terapia genética. • Virus "AMDV" o Virus de la enfermedad del visón de las aleutianas • Virus tipo "BPV" o Parvovirus Bovino • Subfamilia Densovirinae (tres géneros). o Los virus de esta subfamilia solo infecta artrópodos. Parvovirus Panleucopenia felina (Enteritis infecciosa felina, moquillo felino) Causa Virus de la panleucopenia felina (PLF). Está estrechamente relacionado con el parvovirus canino tipo 2. Ocurrencia La panleucopenia felina es una enfermedad muy común de los gatos domésticos y silvestres, tiene distribución mundial y es altamente contagiosa. Esta enfermedad ha sido observada principalmente en animales de 3 - 5 meses de edad, cuyos anticuerpos maternos han declinado. Las infecciones subclínicas son muy comunes. Las infecciones asintomáticas pueden ocurrir en gatos adultos. Transmisión El virus está presente en las secreciones nasales, heces y orina. La infección es principalmente por ingestión y la transmisión es por contacto directo e indirecto (fomites). Patogenia Los tejidos blanco primarios son los tejidos linfoides asociados a la orofaringe. Después de una viremia, los tejidos y órganos blanco secundarios son los nódulos linfoides, bazo, timo, médula ósea y criptas intestinales. La infección temprana al feto puede conducir a muerte embrionaria o fetal, reabsorción o aborto. La infección tardía puede resultar en infección cerebelar, la cual conduce a hipoplasia y ataxia. Características clínicas y patológicas El periodo de incubación es de alrededor de 4 - 10 días. Los signos incluyen, aparición súbita, fiebre, anorexia, depresión, diarrea, vómitos, descarga nasal, deshidratación y Después de la infección oronasal, el virus se replica en las tonsilas y nódulos linfáticos. En 4 - 6 días hay diseminación hacia las células epiteliales intestinales, con replicación y destrucción de las mismas. Características clínicas y patológicas La enfermedad puede ser hiperaguda, con muerte después de un corto período clínico; sin embargo, en la forma menos severa y más común de la enfermedad la mortalidad promedio es de alrededor de 10%. Entre los signos clínicos más comunes, están: anorexia, depresión, pirexia, vómito y diarrea (frecuentemente sanguinolenta). Los perros afectados severamente se deshidratan con rapidez y sin una terapia de electrolitos adecuada mueren rápidamente. Las muertes ocurren en 48 - 72 horas después de la aparición de los primeros signos clínicos. Las muertes repentinas causadas por una presentación miocardial poco frecuente de la enfermedad pueden ser observadas en cachorros de hasta tres meses de edad. Estos animalitos fueron generalmente infectados durante el último período de la gestación o como recién nacidos. Histológicamente se observa miocarditis linfocítica y cuerpos de inclusión intranucleares en las miofibrillas cardiacas. La leucopenia está a menudo presente. El hallazgo más importante a la necropsia es la enteritis hemorrágica que frecuentemente involucra todo el aparato digestivo intestinal. Macroscópicamente el intestino frecuentemente se encuentra dilatado y tiene una apariencia de "vidrio esmerilado". Microscópicamente hay necrosis del epitelio y dilatación de las criptas. Las lesiones recuerdan a aquellas encontradas en los gatos con panleucopenia. La infección entérica con PVC2 se encuentra frecuentemente asociada con la infección por coronavirus canino, la cual juega un papel secundario en la patogenia de la enfermedad. Diagnóstico • Muestras clínicas: heces frescas, intestino, bazo y corazón; suero sanguíneo. • Un diagnóstico rápido puede ser realizado con microscopía electrónica de las muestras fecales o por inmunofluorescencia de frotis de heces y cortes congelados de intestino y corazón. • Es considerada significativa una actividad de hemoaglutinación (glóbulos rojos de cerdo o de mono Rhesus) con un título de 1:32 o mayor en emulsiones fecales. Hay estuches (kits) de detección de antígeno disponibles para el uso en "oficina" (gabinete). Los resultados falsos negativos no son raros cuando estos estuches son usados con heces colectadas en estadios tardíos de la enfermedad o después de que el perro ha muerto. Esto es debido al desarrollo de anticuerpos que neutralizan al virus. • El virus puede ser aislado en cultivos celulares de origen canino o felino. • Los hallazgos a la necropsia son sugestivos, pero las lesiones pueden ser confundidas con envenenamiento. Las lesiones histopatológicas son características. Figura 9-2. Inmunofluorescencia de parvovirus canino 2 en secciones congeladas de intestino canino. Cortesía de A. Wayne Roberts. Para ver oprima la figura Tratamiento • Similar al tratamiento de la panleucopenia felina. Prevención • Los perros afectados deberán ser aislados inmediatamente de otros perros. • El parvovirus canino puede sobrevivir por semanas en jaulas contaminadas y perreras, es necesaria una desinfección completa (por ejemplo, con solución de hipoclorito de sodio) antes de admitir perros susceptibles. • Hay en el mercado vacunas inactivadas (muertas) y modificadas (vivas) y son generalmente administradas a cachorros con intervalos de 4 semanas a partir de las 8 - 16 semanas de edad. • Los cachorros de hasta tres meses de edad son particularmente susceptibles a la infección del PVC2 debido a que los anticuerpos maternos pueden interferir con la vacunación exitosa y pueden ser insuficientes para prevenir la infección natural. Por lo tanto se debe hacer un esfuerzo para minimizar el contacto entre los cachorros y otros perros durante este período de alta vulnerabilidad. Parvovirosis porcina Causa Parvovirus porcino; un parvovirus diferente. Es de alto interés que este virus ha sido recuperado frecuentemente de cultivos celulares usados en los laboratorios de virología. La fuente se cree que sea la tripsina porcina usada en el procesamiento rutinario de los tejidos para el cultivo de células. Ocurrencia El parvovirus porcino (PVP) está ampliamente diseminado en los cerdos de los estados Unidos de América, Canadá, Sudamérica y algunos países de Europa. Transmisión Se ha considerado que el modo de infección es por ingestión y la transmisión es principalmente por contacto con agua y alimentos contaminados con heces y otras descargas infecciosas. Patogenia La infección inicial es por la ruta oronasal y ocasionalmente por la vía del semen. La viremia sigue a una replicación local con infección a los fetos y multiplicación en sus células de rápido crecimiento. La infección fetal ocurre alrededor de las dos semanas después de la exposición. Características clínicas y patológicas El mecanismo de la producción de la enfermedad es desconocido. La infección PVP es común en la mayoría de las piaras, y puede resultar en fallas reproductivas en cerdas primerizas preñadas no inmunes y cerdas si se infectan al principio de la gestación. No hay signos clínicos de advertencia. Entre lo más notable, las fallas reproductivas incluyen a las cerdas que retornan al estro (después de muerte temprana y reabsorción del embrión y momificación fetal). Si las cerdas preñadas son infectadas después del día 71 de gestación cuando el feto ya es inmunocompetente, la falla reproductiva es rara. La infección en adultas no preñadas generalmente es asintomática o poco severa. El virus ha sido recuperado de cerdos con lesiones vesiculares. Diagnóstico • Muestras clínicas: fetos abortados o momificados, placenta, líquidos corporales y lesiones de piel. • El diagnóstico se realiza más fácilmente por tinción con inmunofluorescencia de cortes en crióstato de hígado y pulmón fetal. • El virus puede ser propagado en cultivos celulares de testículo porcino y riñón, aunque pueden ser requeridos varios subcultivos antes de que los efectos citopáticos se hagan evidentes. • El examen de los líquidos fetales buscando actividad hemoaglutinante o anticuerpos es también útil. El virus aglutina eritrocitos de cobayo. Prevención • El parvovirus porcino es un agente común en la mayoría de las piaras y generalmente no se hacen intentos para mantenerlas libre de este agente viral. • En las prácticas de manejo normalmente se incluyen la vacunación del pie de cría (hembras y machos) con virus modificado o inactivado. La exposición de las cerdas de reemplazo a cerdas viejas y/o heces de animales viejos es usada comúnmente para inducir una "infección controlada" temprana e inmunidad. Enteritis del visón y del mapache Estas enfermedades, que son muy semejantes a la panleucopenia felina, son causadas por un parvovirus que tienen un gran parecido al virus de la panleucopenia felina. Parvovirosis del ganso (Enfermedad de Derzy, hepatitis viral del ganso) Causa Prevención • Estrictas medidas de control en las granjas de visón, basadas en pruebas serológicas y remoción o sacrificio de todos los animales positivos. • Instalaciones, jaulas, etc., deben ser completamente desinfectadas. "Virus parecidos al PVB" Parvovirosis bovina Este es un parvovirus distinto antigénicamente, ampliamente distribuido, que causa generalmente infecciones subclínicas en bovinos. Ha sido responsable de brotes esporádicos de enteritis y diarrea en becerros. El virus puede ser aislado de las heces de bovino. Hemoaglutina eritrocitos de cobayo y de algunas otras especies. Produce efecto citopático en células de riñón de bovino. Glosario Contrainmunoelectroforesis: La detección de un antígeno o anticuerpo por una reacción de precipitación que ocurre en un gel o papel. Una corriente eléctrica es empleada para mover los reactivos, uno hacia el otro. Cuerpos de inclusión intranucleares tipo B: Un cuerpo de inclusión viral es un área focal en una célula infectada por un virus que se tiñe en una forma característica. Ellos están localizados en el núcleo o en el citoplasma de la célula. Las inclusiones tipo A son acidófilas y las tipo B son basófilas. Fase S: El estado del ciclo celular cuando ocurre la síntesis de ADN. Pato almizclero (moscovita): Pato doméstico negro-verdoso de barbas gruesas rojas conocido mundialmente por su carne suculenta. Derechos Reservados. Este documento está disponible en www.ivis.org. Documento No. A3409.1005.ES DNA Virus - Double-Stranded DNA Virus • Home • Library • Email • Citation • Print • Log-out Search • Available in: o English o español o português In: A Concise Review of Veterinary Virology, Carter G.R., Wise D.J. and Flores E.F. (Eds.). International Veterinary Information Service, Ithaca NY (www.ivis.org), Last updated: 28-Oct-2005; A3410.1005.ES Poxviridae G.R. Carter1 and D.J. Wise2 1Professor Emeritus of the Department of Medical Sciences and Pathobiology, Virginia- Maryland Regional College of Veterinary Medicine, Virginia Tech, Blacksburg, Virginia, USA; 2Department of Biology, Concord University, Athens, West Virginia, USA. Traducido por: N.A. De Miguel, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia, Universidad Veracruzana, Veracruz, Ver., México. (2-May-2006). Indice • Características virales • Clasificación • Ortopoxvirus: o Vaccinia o Viruela o Viruela bovina o Viruela felina o Viruela equina o Viruela del camello o Viruela del búfalo o Viruela del simio • Parapoxvirus: o Estomatitis papular bovina o Ectima contagioso / orf o Seudoviruela bovina / nódulos de los ordeñadores • Capripoxvirus: o Viruela ovina, Viruela caprina o Exantema nodular bovino, dermatosis nodular contagiosa • Avipoxvirus: o Viruela de los pollos o Viruela del canario • Leporipoxvirus: o Myxomatosis • Suipoxvirus: o Viruela porcina • Glosario Los viriones de ADN de doble cadena (dsADN) de esta familia son los viriones más grandes y complejos de los virus animales conocidos. Infectan muchas especies de vertebrados e insectos. Algunos poxvirus son tan grandes que pueden ser vistos con microscopio óptico. Características virales • Virus grandes, envueltos (algunos tienen envoltura doble), con ADN de cadena doble (ver Fig. 10.1) • La cápside / nucleocápside tiene forma de ladrillo a ovoide y contiene al genoma y cuerpos laterales (función desconocida). • El genoma, grande y complejo, consiste en una molécula de ADN de doble cadena linear única, que codifica para aproximadamente 200 proteínas. Los extremos están ligados uno a otro, así la molécula de ADN es continua, sin extremos libres. • Estos son los únicos virus de ADN conocidos, que completan su ciclo de replicación en el citoplasma. • En el citoplasma el dsADN es usado tanto como un molde para la producción de ARNm (para traducción de proteínas) así como copias del genoma para la progenie de viriones; las enzimas virales median en su mayoría ambos procesos. Como los viriones son grandes y complejos, el mecanismo asociado con el ensamblaje viral es desconocido. Los virus son liberados de la célula mediante gemación (protrusión de yemas). • Los virus de esta familia poseen al menos 10 antígenos principales con un antígeno de nucleoproteína común, que explica la reactividad cruzada que se presenta entre especies. Los poxvirus han sido usados como un vector para vacunas contra otras infecciones virales. La vacuna francesa oral contra la rabia para zorros es un poxvirus recombinante que expresa la glicoproteína G (gG) del virus rábico. Los poxvirus también han sido considerados como vectores para otras proteínas virales. Uno no debería olvidar la trascendente contribución de Jenner (1796): la vacunación efectiva contra la viruela humana usando virus de viruela bovina. Los experimentos de Jenner son considerados un punto de partida para la moderna ciencia de la vacunación. Virus de la viruela Este virus que pertenece al género Ortopoxvirus, es la causa de la viruela, enfermedad frecuentemente fatal de los humanos. Esta enfermedad fue eventualmente erradicada de la población mundial en 1977. Lotes del virus de la viruela humana continúan guardados en laboratorios centrales de los estados Unidos de América y Rusia. La Organización Mundial para la Salud (OMS) ha recomendado la destrucción de estos lotes de virus. Hay una gran preocupación de estos virus pudieran ser utilizados como armas biológicas por terroristas. La reciente preocupación por el bioterrorismo condujo a las autoridades sanitarias de los Estados Unidos de América a vacunar a la gente contra esta enfermedad. Recientemente se demostró que los monos son susceptibles a la viruela y pueden ser utilizados en las pruebas de productos antivirales. Viruela bovina Causa Virus de la viruela bovina (ortopoxvirus) Distribución Los hospederos adicionales son los seres humanos y varios animales, incluyendo los grandes felinos de zoológicos, gatos domésticos (ver viruela felina, más abajo), oso hormiguero y roedores. Estos últimos hospederos son considerados como los reservorios naturales. La viruela bovina ocurre esporádicamente en varios países de Europa del Este y Oeste, pero la enfermedad se cree que ya no existe en Norteamérica. Transmisión Los lecheros y las máquinas ordeñadoras son la principal forma de diseminación. Los insectos también pueden servir como vectores mecánicos (paraténicos) para el virus. Características clínicas y patológicas Los virus de la viruela bovina producen generalmente una infección benigna de la ubre y las tetas. Primero son vistas las pápulas seguidas de vesículas, las cuales al romperse llevan a la formación de costras. Las costras se caen en un periodo de alrededor de dos semanas. Las pérdidas en la producción de leche resultan por el dolor en las tetas afectadas las infecciones bacterianas secundarias, las cuales pueden complicar la enfermedad y contribuir al desarrollo de mastitis. Diagnóstico • Muestras clínicas: líquido de las vesículas, costras y tejido escarificado de las lesiones. • Es difícil distinguir clínicamente viruela bovina de seudoviruela bovina y otras infecciones de las ubres. • El diagnóstico es confirmado fácilmente por microscopía electrónica al examinar lisados de material de las lesiones en agua destilada. Los ortopoxvirus tienen forma de ladrillo, no como los viriones de seudoviruela bovina (un parapoxvirus) los cuales tienen apariencia ovoide. • El virus de la viruela bovina puede ser propagado en cultivos celulares de origen humano y bovino y en la membrana corioalantoidea (MCA) del embrión de pollo. Este último método de cultivo también proporciona un medio para diferenciar viruela de seudoviruela bovina, pues este último no crece en la MCA. El virus vaccinia produce placas más pequeñas en la membrana corioalantoidea del embrión de pollo que el virus de la viruela bovina. Prevención • No se practica la vacunación. • La prevención se hace mediante buenas prácticas de ordeño. Los lecheros y las máquinas ordeñadoras pueden diseminar el virus. Importancia en salud pública Los lecheros pueden contraer la infección de las vacas. La infección humana generalmente es una lesión benigna única en la mano o cara. Se ha reportado una enfermedad sistémica seria en individuos inmunodeprimidos. Infección por poxvirus felino (Viruela felina) Causa Un ortopoxvirus idéntico al virus de la viruela de las vacas. La inmunosupresión debida a la leucemia felina o a la infección con el virus de la inmunodeficiencia felina, puede aumentar grandemente la susceptibilidad al virus de la viruela bovina. Distribución La infección por poxvirus felino es una enfermedad moderadamente frecuente que ocurre en Europa y Asia. Como se mencionó antes en viruela bovina, el virus causal tiene un amplio rango de hospederos incluyendo felinos de zoológico (leones, chitas, pumas, etc.) además de los gatos domésticos. Los ratones silvestres son los reservorios naturales del virus. La viruela bovina es una fuente poco común de la enfermedad felina. La mayoría de las infecciones de los felinos son derivadas de otro gato y ocasionalmente por contacto con ratones silvestres. Características clínicas y patológicas La enfermedad es vista más frecuentemente en su forma crónica, pero una forma aguda ocurre ocasionalmente en particular en gatos no domésticos. El virus causa principalmente lesiones dérmicas, generalmente múltiples, caracterizadas por la formación de pápulas, seguidas de vesículas, luego pústulas y finalmente costras. Las lesiones se distribuyen al azar en el cuerpo. Las infecciones secundarias bacterianas pueden agravar la enfermedad y retardar la curación. Los casos severos pueden presentar anorexia, pérdida de la condición corporal, desarrollo de neumonía, conjuntivitis y diarrea. La recuperación completa ocurre en unos dos meses. Diagnóstico • Muestras clínicas: líquidos de las vesículas, costras, y tejido escarificado de las lesiones. • El aislamiento viral no es difícil, pero es caro y consume mucho tiempo. • Un procedimiento útil es la microscopía electrónica del material de costras no fijadas o biopsias para demostrar la presencia de virus morfológicamente característico. • El método de inmunofluorescencia directa de costras o biopsias es probablemente el método más confiable y práctico. • Varios procedimientos serológicos, incluyendo inmunofluorescencia indirecta y ELISA, son empleados para detectar anticuerpos. No son usados ordinariamente para el diagnóstico. • Cortes histopatológicos de piel muestran las típicas inclusiones intranucleares epidérmicas. Tratamiento • Antibióticos de amplio espectro para las infecciones bacterianas secundarias. • Prevenir el rascado con un collar o por vendas en las garras. Importancia en salud pública Se cree que cerca de la mitad de de las infecciones con el virus de la viruela bovina en humanos (infrecuente) son debidas al contacto con gatos. Como se mencionó para el virus de la viruela bovina, la infección en el humano generalmente involucra una lesión única en la mano o la cara y ha sido reportada una enfermedad sistémica seria en individuos inmunodeprimidos. Viruela equina (Estomatitis pustular contagiosa, talón grasoso) Causa Poxvirus equino (ortopoxvirus) varias semanas. Aunque la enfermedad se disemina lentamente, eventualmente el hato completo puede verse afectado. Diagnóstico • Muestras clínicas: líquido de las vesículas, costras y escarificaciones de las lesiones. • Un diagnóstico rápido de laboratorio puede ser hecho mediante microscopía electrónica con lisados en agua destilada de material de las lesiones. • El virus se replica en una gran variedad de cultivos celulares, pero a diferencia del virus de la viruela bovina, este no puede ser propagado en la membrana corioalantoidea del embrión de pollo. Pueden llegarse a observar inclusiones intracitoplásmicas. Figura 10-2. Inclusiones intracitoplasmicas del virus de la seudoviruela bovina. Para ver oprima la figura Prevención • No se practica la vacunación. • La higiene en las prácticas de ordeño ayuda a controlar la enfermedad. Importancia en salud pública La infección se puede diseminar a las manos de los ordeñadores con la producción de lesiones similares a aquellas de la enfermedad en los bovinos. Estomatitis papular de los bovinos Causa Virus de la estomatitis papular de los Bovinos, un parapoxvirus cercanamente relacionado con los virus de la ectima contagiosa y de la seudoviruela bovina. Distribución Afecta comúnmente a los bovinos y es cosmopolita. Hay reportes de que algunas cepas del virus infectan a ovejas y cabras. Transmisión Por contacto directo y fómites. Características clínicas y patológicas Esta enfermedad poco severa del ganado bovino, generalmente de hasta dos años de edad, está caracterizada por pápulas proliferativas, rojizas y elevadas que pueden ulcerar el epitelio de la boca, morro y los orificios nasales (ollares). Pudiéndose presentar las lesiones hasta en el esófago, abomaso y rumen. Histológicamente hay hiperplasia de la mucosa del órgano afectado con cuerpos inclusión intracitoplásmicos. Diagnóstico • El aspecto de mayor importancia de la estomatitis papular bovina es su parecido a la fiebre aftosa y a la estomatitis vesicular, de las cuales debe ser diferenciada. • Muestras clínicas: escarificaciones de las lesiones. • El diagnóstico generalmente está basado en las lesiones macro y microscópicas. • Un diagnóstico rápido de laboratorio puede ser hecho con lisados en agua destilada de material de las lesiones mediante microscopía electrónica. • El virus se replica en una gran variedad de cultivos celulares de origen bovino produciendo cambios citopáticos, incluyendo cuerpos de inclusión citoplásmicos. Prevención Prácticas de ordeño higiénicas. Importancia en salud pública Se ha reportado infección de las manos de los ordeñadores con lesiones similares a las causadas por el virus de la estomatitis papular bovina. Ectima contagioso (Boca Ulcerada o Pustulosa, Orf, Dermatitis Pustular Contagiosa) Causa Virus del Ectima Contagioso, un parapoxvirus que se parece mucho a los virus de la seudoviruela bovina y al de la estomatitis papular bovina. El Ectima contagioso (EC) de las cabras está causado por un virus antigénicamente distinto, el cual no reacciona en forma cruzada con el virus EC de las ovejas. Distribución Los hospederos del EC son las ovejas, cabras, varios rumiantes silvestres y seres humanos. Es una enfermedad muy importante, principalmente de ovejas y cabras, altamente contagiosa y con una amplia distribución. Transmisión Se disemina por contacto directo y fómites. Los insectos pueden jugar un papel como vectores mecánicos (paraténicos). Características clínicas y patológicas La enfermedad está caracterizada por el desarrollo de lesiones parecidas a la viruela en los labios y nariz; y menos frecuentemente en otras partes de la boca o de la ubre, tetas, vulva y rodete coronario. Los animales afectados frecuentemente muestran un empeoramiento en la condición de las patas y pérdida de peso. Las pérdidas son generalmente raras, pero pueden ocurrir en corderos jóvenes debido a las dificultades en su alimentación. Los veterinarios y los ovejeros deben evitar el contacto con material infeccioso. Diagnóstico • Muestras clínicas: material de las lesiones. • El diagnóstico se hace generalmente con base en los signos clínicos y lesiones. • La confirmación por laboratorio es más fácil y rápidamente obtenida por la demostración de la presencia del parapoxvirus en material de las lesiones mediante microscopía electrónica. • El virus puede ser propagado en una variedad de cultivos celulares en los cuales produce un efecto citopático de lento desarrollo, incluyendo cuerpos de inclusión citoplásmicos. Prevención • Las ovejas y cabras pueden ser efectivamente inmunizadas con una vacuna de virus activo derivado de las costras. La vacuna es administrada a las ovejas madres por escarificación en la cara interior del muslo (axila), alrededor de los 2 meses antes de parir. Los corderos no son vacunados a menos de se tenga un brote. • Debe tenerse mucho cuidado al emplear la vacuna, pues es infecciosa para el humano. Importancia en salud pública Las infecciones en los seres humanos, aunque son más proliferativas, son similares a las de las ovejas y aparecen frecuentemente en las manos, brazos y cara, y tardan hasta 2 meses en sanar. Los nódulos linfáticos regionales pueden estar agrandados y ulcerados. Avipoxvirus Viruela aviar Causa Virus del género Avipoxvirus antigénicamente relacionados. Distribución • Los hallazgos macro y microscópicos son sugestivos de la enfermedad. • El hallazgo de poxvirus típicos en material de las lesiones mediante microscopía electrónica es un resultado muy sugestivo, pero para la confirmación se requiere el aislamiento (células de cordero) e identificación del virus por microscopía electrónica y/o métodos inmunológicos. • Las pruebas de ELISA de captura de antígeno pueden ser empleadas para la detección del virus. • Los anticuerpos pueden ser determinados por inmunofluorescencia indirecta, virus neutralización y Western blot. Prevención • Es una enfermedad de reporte obligatorio. Deben intervenir las autoridades estatales o federales si se sospecha de esta enfermedad. • Se han usado vacunas de virus vivo modificado así como cepas atenuadas de virus de la viruela de las cabras. Viruela de ovejas y cabras Causa Virus de la viruela de las ovejas (capripoxvirus). Hay algunas diferencias entre los virus involucrados y algunas veces se hace la distinción entre los virus que causan predominantemente la viruela en las ovejas y los que la causan entre las cabras. En esta discusión se asumirá que las enfermedades son esencialmente similares en los aspectos clínicos. Distribución África, sureste de Europa y en Asia. Transmisión Se diseminan por contacto directo y por fómites. Características clínicas y patológicas La viruela ovina (viruela caprina) es la viruela más severa de los animales domésticos. La infección es generalizada y la mortalidad pueden exceder al 50% en los corderos y cabritos. Las lesiones aparecen en la piel y membranas mucosas de los tractos respiratorio y digestivo. Los animales severamente afectados frecuentemente desarrollan neumonía. Diagnóstico • Muestras clínicas: Material de las lesiones (costras, líquido) • Un diagnóstico presuntivo bastante certero se puede realizar basándose en las lesiones y signos clínicos. La confirmación es fácil y rápidamente hecha por la demostración mediante microscopía electrónica de los poxvirus en lisados en agua destilada de material de las lesiones. Los viriones son morfológicamente similares a los ortopoxvirus, con aspecto de "ladrillo" a diferencia de los viriones del Ectima Contagioso (un parapoxvirus) los cuales tienen aspecto ovoide. • En células de la piel pueden ser observados cuerpos de inclusión intracitoplásmicos eosinofílicos. • El virus puede ser propagado en cultivos celulares derivados de cabras, ovejas y bovinos. • Una prueba de ELISA de captura de antígeno también puede ser empleada para la detección de virus. • Otros procedimientos serológicos como la prueba de inmunofluorescencia indirecta y la virus neutralización son utilizadas para detectar anticuerpos, pero ordinariamente no son usadas para el diagnóstico. Prevención • En áreas en donde el virus es endémico son empleadas vacunas de virus vivo modificado o de virus inactivados • La enfermedad es de reporte obligatorio en Norteamérica y en otros países en donde no ocurre (exótica). Los brotes son controlados mediante cuarentena estricta y sacrificio. Suipoxvirus Viruela porcina Causa Virus de la viruela porcina (suipoxvirus) Distribución La enfermedad tiene distribución mundial, su incidencia en los Estados Unidos de América es baja. Transmisión El virus es transmitido mecánicamente por el piojo del cerdo, Hematopinus suis, y por contacto. Características clínicas y patológicas En general se observa alta morbilidad en lechones. Un febrícula transitoria ocurre al inicio de la enfermedad. Las típicas lesiones variolosas (pápula, vesícula, pústula y cicatriz) son observadas en la piel del abdomen bajo, lomo y a los lados. En el bajo vientre, son características las lesiones hemorrágicas con centros oscuros. La enfermedad generalmente su curso clínico sin efectos serios. Las infecciones congénitas son raras, y cuando se presentan hay lesiones típicas en el cráneo y la cavidad oral de los neonatos. Diagnóstico • Generalmente la enfermedad es diagnosticada clínicamente, pero puede ser confundida con otras enfermedades dérmicas tales como la sarna. • La confirmación de la viruela porcina se realiza con facilidad mediante el examen en microscopía electrónica de lisados de material de las lesiones. • El virus puede ser cultivado en células de riñón de cerdo, pero no en la membrana corioalantoidea del embrión de pollo. En las células epiteliales de los animales afectados pueden observarse cuerpos de inclusión citoplásmicos eosinofílicos. • En algunos países, el virus de la vaccinia produce una enfermedad en los cerdos que se parece mucho a la viruela porcina. El virus de vaccinia puiede ser distinguido del virus de viruela porcina por técnicas serológicas (son antigénicamente distintos) y por el hecho de que vaccinia crece en la membrana corioalantoidea del embrión de pollo. Prevención • No se practica la vacunación • Las principales medidas de control son sanitización básica y eliminación de los vectores (piojos). Leporipoxvirus Myxomatosis Cause Virus del Mixoma (leporipoxvirus) Occurrence La mixomatosis es endémica en varias especies de conejos silvestres (género Sylvilagus) en algunas áreas de Norteamérica, Sudamérica y también en algunas de especies de conejos del género Oryctolagus en Europa, Sudamérica y Australia. Transmisión Por contacto directo y por picaduras de insectos. Características clínicas y patológicas En conejos del género Sylvilagus, el virus solamente causa tumores localizados en piel, pero en el conejo europeo (Oryctolagus cuniculus) produce una severa infección generalizada con alta mortalidad. Los signos clínicos iniciales son inflamación alrededor de los ojos y conjuntivitis, seguida de descargas nasales e inflamación alrededor de la boca, nariz y otros orificios corporales. Estas inflamaciones tumorales (mixomas), pueden eventualmente aparecer sobre la totalidad del cuerpo. Histológicamente, los mixomas son tumores de tejido conectivo que consisten en grandes células estrelladas ("células del mixoma" o mixomatosas) embebidas en una matriz mucoide suave. Después de la introducción a una región o país no infectada (Australia fue el caso) las Características virales • Son virus envueltos, de doble cadena de ADN (dsADN) (100 - 200 nm de diámetro) con una cápside icosaédrica. • Los viriones constan de cuatro unidades estructurales: 1) el núcleo o centro del ADN alrededor del cual está enrollado un carrete de proteína fibrilar; 2) una cápside, compuesta por 12 capsómeros pentaméricos y 150 hexaméricos; 3) una capa amorfa de proteína entre la cápside y la envoltura lipídica; y 4) la envoltura lipídica. • La envoltura tiene proyecciones (espinas) distribuidas uniformemente sobre su superficie (ver Fig. 11-1). • El ADNds es usado como un molde para la producción de los genomas de la progenie y los ARNm. • Después de la fusión de la envoltura viral con la membrana celular, la nucleocápside migra al núcleo celular, en donde se lleva a cabo la replicación. • La transcripción viral está dividida en inmediatamente temprana, temprana y tardía. Las proteínas estructurales y el genoma (ADN y ARN) son ensamblados en viriones icosaédricos o helicoidales, y luego liberados. • Ciertas células hospederas pueden evitar la transcripción de genes y así el genoma viral persiste, no se replica, y la célula hospedera no muere. Esto constituye una forma de latencia viral. • Todos los herpesvirus hasta ahora estudiados tiene la capacidad de latencia en las células hospederas. • No hay un antígeno común entre todos los miembros de esta familia. Figura 11-1. Herpesviridae (100 - 200 nm). Entre la cápside y la envoltura hay una región llena de proteína, conocida como el tegumento. Para ver oprima la figura Figura 11-2. Inclusiones intranucleares por Herpesvirus equino "lento". Cortesía de A. Wayne Roberts. Para ver oprima la figura Aspectos generales: infecciones por herpesvirus Se cree que todos los herpesvirus son capaces de establecer infecciones latentes. El clásico ejemplo es el herpesvirus humano 1 (HSV-1) el cual infecta la raíz del ganglio dorsal. El virus está latente entre episodios de "úlceras frías". Durante la latencia sólo se expresa una pequeña región del genoma viral, aunque ninguna proteína ha sido inequívocamente identificada como un producto de esta transcripción. El mecanismo de reactivación de la infección todavía no está entendido. Algunas especies virales que infectan hospederos eucariotes están asociadas a la célula y un pequeño número son oncogénicas. Muchas infecciones son silenciosas o poco severas en sus hospederos naturales pero pueden ser infecciones serias en otros hospederos. Por ejemplo, el virus de la seudorrabia es un herpesvirus de amplio espectro de hospederos causando encefalitis fatales en una gran variedad de especies animales, pero no en su hospedero natural, el cerdo adulto. Los herpesvirus están muy diseminados y son frecuentemente recuperados en el laboratorio de diagnóstico, ya que pueden ser fácilmente aislados en cultivos celulares; algunos producen úlceras en la membrana corioalantoidea. Sólo los herpesvirus que causan enfermedades importantes en los animales se van a discutir aquí. Una regla general es que cada especie animal alberga al menos un herpesvirus. Clasificación La familia Herpesviridae está dividida en tres subfamilias: Alfaherpesvirinae, Betaherpesvirinae y Gamaherpesvirinae. Los Alfaherpesvirinae tienen un ciclo de replicación relativamente corto (<24 h), con un rango variable de hospederos y generalmente causan rápida destrucción de las células en cultivo. Los miembros de esta subfamilia establecen infecciones latentes en células neurales. La mayoría de los herpesvirus de importancia veterinaria están en el género Varicellovirus. La subfamilia Betaherpesvirinae contiene a los géneros Citomegalovirus, Muromegalovirus y Roseolovirus con poco significado en veterinaria. Contrario a los Alfaherpesvirinae, este grupo de virus tiene un ciclo de replicación relativamente lento (>24 h), un estrecho rango de hospederos, y causa una lenta destrucción de los cultivos celulares. Estos virus establecen infecciones latentes en células linforeticulares y de glándulas secretoras. La subfamilia Gamaherpesvirinae contiene al género Linfocriptovirrus (afecta a peces de agua dulce y marina) y al Rhadinovirus (produce enfermedades en marmotas y monos). • Subfamilia Alfaherpesvirinae Simplexvirus: o Herpesvirus bovino 2: Mamilitis ulcerativa bovina, Seudo exantema nodular bovino o Herpes de cercopitecos 1 (virus B de los monos): Infecta naturalmente a monos macacos asiáticos, ha causado raras encefalitis fatales en manejadores de los monos. • Varicellovirus: o Herpesvirus bovino 1: Rinotraqueítis infecciosa bovina, vulvovaginitis / balanopostitis pustular o Herpesvirus bovino 5: Causa meningo-encefalitis en el ganado, particularmente en Sudamérica o Herpesvirus porcino 1: Seudorrabia o enfermedad de Aujeszky o Herpesvirus canino 1: Infección por herpesvirus canino o Herpesvirus equino 1: Aborto equino por herpesvirus o Herpesvirus equino 3: Exantema coital equino o Herpesvirus equino 4: Rinopneumonitis equina o Herpesvirus felino 1: Rinotraqueítis viral felina • Virus del tipo de la enfermedad de Marek: o Herpesvirus de las gallináceas 2: Enfermedad de Marek • Virus del tipo de Laringotraqueítis infecciosa: o Herpesvirus de las gallináceas 1: Laringotraqueítis infecciosa • Subfamilia Betaherpesvirinae o No hay virus importantes para los animales domésticos o de granja • Subfamilia Gamaherpesvirinae Rhadinovirus o Herpesvirus Alcelaphine 1: Fiebre catarral maligna en ganado, venados y otros rumiantes en África, los hospederos naturales son los ñúes • Herpesvirus ovino 2 o Produce fiebre catarral maligna en el ganado y en algunos rumiantes silvestres, las ovejas son hospederos naturales, tiene distribución mundial • Herpesvirus sin género o Herpesvirus porcino 2: Rinitis con cuerpos de inclusión o Herpesvirus de anátidos 1: Enteritis viral del pato Simplexvirus Mamilitis ulcerativa bovina (Mamilitis herpética bovina, Seudo exantema nodular bovino, virus Allerton) Causa Herpesvirus bovino 2 Distribución Aparece esporádicamente, principalmente en el ganado lechero, cosmopolita. Transmisión