Influenza: características y métodos de detección

Rodrigo D´Andrea
rodrigo.dandrea@wiener-lab.com
Centro de Investigación y Biotecnología – Wiener Laboratorios SAIC, Rosario – Argentina


Todos estamos más o menos familiarizados con la gripe, la mayoría de nosotros la padecemos al menos una vez al año o bien alguien de nuestro entorno familiar. Sabemos que afecta las vías respiratorias, que puede ser similar a un resfriado y con frecuencia se acompaña de síntomas generales como dolor de garganta, debilidad, dolores musculares, articulares y de cabeza, con tos, malestar general y fiebre. Sin embargo, mucho de lo que se dice habitualmente es erróneo y hay todavía un desconocimiento general sobre su trasmisión, su diagnóstico, el efecto de las vacunas y las distintas variantes de la misma.
La transmisión se da desde individuos infectados a través de gotas en aerosol cargadas de virus que son emitidas con la tos, los estornudos o sólo al hablar. También es transmisible por la sangre y por las superficies u objetos contaminados con el virus, que se denominan fómites. No hay estudios científicos serios de por qué las epidemias de gripe ocurren de forma estacional y no de manera más uniforme a lo largo de todo el año. Una posible explicación es que el contacto interpersonal es más estrecho en invierno debido a un mayor tiempo de vida en el interior de domicilios y edificios, y esto facilitaría una transmisión del virus de persona a persona. El virus también puede sobrevivir mucho más tiempo en los fómites cuando el ambiente es más frío, por lo que el contacto con superficies comunes como los medios de transporte o puertas en general se transforman en focos de transmisión importantes.

Virología
Específicamente, la gripe o influenza es una enfermedad infecciosa causada por un tipo de virus de ARN de la familia Orthomyxoviridae. Existen tres tipos de virus que causan gripe en humanos, influenzavirus A, B o C, que se caracterizan por poseer una gran variabilidad genética y el potencial de causar epidemias y pandemias. Los virus de tipo A son los patógenos más agresivos de los tres géneros que pueden provocar la enfermedad. En función del anticuerpo dominante pueden ser divididos en varios serotipos diferentes (Figura 1). El tipo B es menos frecuente y menos agresivo que el tipo A. Este virus tiene una tasa de mutación más baja que el tipo A, por lo que es genéticamente menos diverso, conociéndose solamente un serotipo del grupo B. A consecuencia de esta carencia de variabilidad antigénica, un cierto grado de inmunidad frente a este tipo se adquiere normalmente desde la infancia. Sin embargo, presenta el suficiente grado de mutación como para impedir la inmunidad completa y definitiva. El tipo C es el menos frecuente e infecta a humanos y a cerdos, y puede causar cuadros graves y epidemias locales en animales.                                     Figura 1: Serotipos identificados de influenza A

La nomenclatura general de los virus de la gripe como tipos A, B o C se basa en características antigénicas de la nucleoproteína (NP) y los antígenos proteicos de la matriz (M) para cada género (Figura 2).

Cada género a su vez, se subtipifica y las cepas o subtipos se designan siguiendo este criterio: Tipo del virus gripal, Lugar de origen, Número de cepa, Año de aislamiento, Subtipo según estructura H/N (Hemaglutinina/Neuraminidasa)

Mutaciones antigénicas y vacunación
Podemos agrupar las variaciones antigénicas que se producen en este tipo de virus de la gripe en dos tipos:

– “Antigenic Shift”: los virus influenza A sufren reordenamientos. Gracias a esto, en una célula infectada simultáneamente por dos virus diferentes, los viriones descendientes pueden contener mezclas de los genes de los virus parentales. Esto se debe a su inusual característica de poseer 8 cadenas de ARN independientes por lo que la cruza de dos virus diferentes puede resultar en un nuevo virus con una mezcla de cadenas de ARN de los virus parentales. Si estos cambios se dan en los genes que codifican para la HA, la NA o ambas, la cepa resultante del reordenamiento tendrá una ventaja selectiva frente al sistema inmune de la población.

– “Antigenic Drift”: los virus de RNA tienden a tener elevadas tasas de mutación, 10000 veces mayor que el DNA, y esto se da en todos los virus de influenza. Estas mutaciones también pueden llegar a dar cambios en el material genético, y desde aquí producir cambios en los polipéptidos víricos, los cuales sufren dos o tres sustituciones de aminoácidos cada año; pero al ser cambios tan progresivos y acumulativos no son tan dramáticos.
Debido a estas mutaciones, una vacuna con una formulación concreta confiere inmunidad durante no más de unos pocos años. Cada año la Organización Mundial de la Salud (OMS) realiza una predicción sobre qué cepa del virus es más probable que sea la causante de la siguiente oleada, permitiendo así a la industria farmacéutica el desarrollo de las vacunas más apropiadas contra esas cepas. La vacuna tiene una eficacia de alrededor del 80% y se tarda en torno a seis meses en formular y fabricar masivamente una nueva vacuna.

Test diagnósticos de laboratorio (Tabla 1)
Las pruebas de diagnóstico disponibles para la influenza incluyen el cultivo viral, pruebas serológicas, prueba rápida de detección de antígeno, reacción en cadena de la polimerasa (RT-PCR), ensayos de inmunofluorescencia y ensayos moleculares de detección rápida. La sensibilidad y especificidad de cualquier prueba de la influenza posiblemente varíen según el laboratorio que la realice, el tipo de prueba utilizado, el tiempo que transcurre entre el comienzo de la enfermedad y la recolección de la muestra, y el tipo de muestra analizada. Al igual que con cualquier otra prueba de diagnóstico, los resultados se deben evaluar en el contexto de otra información clínica y epidemiológica disponible para los proveedores de atención médica.

Cultivo viral
Las pruebas de cultivo viral, debido a su laboriosidad y a los tiempos prolongados hasta la obtención de resultados, no son utilizadas como diagnostico clínico, sino que su mayor utilidad es a nivel epidemiológico. Cuando se presume influenza durante un brote de cuadros respiratorios, la recolección de muestras respiratorias para cultivo es esencial para determinar los subtipos de virus de la influenza A y las cepas de los virus de la influenza A y B que causan la enfermedad, y para la vigilancia de las nuevas cepas de virus que quizá deban ser incluidas en la vacuna contra la influenza del siguiente año. Durante los brotes de enfermedades similares a la influenza, el cultivo viral también puede ayudar a identificar otras causas de enfermedades.

RIDTS
Las pruebas diagnósticas rápidas para la influenza (RIDT) disponibles comercialmente son pruebas de detección de antígenos que pueden detectar los virus de la influenza dentro de los 15 minutos con una sensibilidad baja a moderada y una especificidad alta. Estas pruebas de diagnóstico rápido difieren en los tipos de virus de la influenza que pueden detectar. Las diferentes pruebas pueden detectar: 1) los virus de la influenza A únicamente; 2) tanto los virus de la influenza A como los de la B, pero sin diferenciar los dos tipos; o 3) tanto influenza A como B y diferenciarlos. Algunas RIDT se valen de un dispositivo lector para estandarizar los resultados y mejorar la sensibilidad.
Ninguna de las pruebas de diagnóstico rápido de la influenza ofrece información sobre los subtipos de virus de la influenza A. Los tipos de muestras aceptables para el uso también varían según la prueba. La especificidad y, en particular, las sensibilidades de las pruebas de diagnóstico rápido de la influenza son más bajas que las del cultivo viral y RT-PCR, y además varían según la prueba. Debido a la sensibilidad baja de las pruebas de diagnóstico rápidas para la influenza, los médicos deben considerar confirmar un resultado negativo con una RT-PCR, en pacientes hospitalizados o durante brotes institucionales de influenza.

Inmunofluorescencia
Los ensayos de inmunofluorescencia son pruebas de detección de antígenos que por lo general requieren el uso de un microscopio fluorescente para producir resultados en aproximadamente 2-4 horas con una sensibilidad moderada y una especificidad alta. Tanto los ensayos de tinción fluorescentes de anticuerpos directos (DFA) como indirectos (IFA) están disponibles para la detección de antígenos virales de la influenza A y B en especímenes de las vías respiratorias. No es posible identificar los subtipos de los virus de la influenza A, a través de los ensayos inmunofluorescentes. Un ensayo rápido de inmunofluorescencia es una RIDT que utiliza un dispositivo analizador para producir los resultados en aproximadamente 15 minutos.

Ensayos moleculares de detección rápida
Los ensayos moleculares rápidos son un nuevo tipo de prueba de diagnóstico molecular para la influenza en especímenes de las vías aéreas superiores con sensibilidad y especificidad altas. Una plataforma usa amplificación isotérmica de ácido nucleico y tienen alta sensibilidad, y permite tener resultados en 15 minutos o menos. Otra plataforma utiliza la prueba RT-PCR, tiene una alta sensibilidad y arroja resultados en alrededor de 20 minutos.
En los Estados Unidos hay disponibles dos ensayos moleculares de detección rápida aprobados por la FDA. Las pruebas moleculares rápidas pueden arrojar resultados en alrededor de 20 minutos. Alere i Influenza A&B fue aprobado por la FDA para usar con muestras de hisopados nasales (directo) y nasofaríngeos (NP) o hisopados nasales en medios de transporte viral (VTM). Roche Cobas Influenza A/B fue aprobado por la FDA para usar con muestras de hisopados nasofaríngeos solamente.

Otros ensayos moleculares
La reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa (RT-PCR) y otros ensayos moleculares permiten identificar la presencia de ARN de influenza viral en muestras del sistema respiratorio con una sensibilidad y especificidad altas. Algunos ensayos moleculares son capaces de detectar y discriminar entre infecciones por los virus de la influenza A y B; otras pruebas pueden identificar subtipos de virus A específicos de la influenza estacional [A(H1N1) o A(H3N2)]. Estas pruebas permiten obtener resultados en aproximadamente 1 a 8 horas según la prueba. Lo destacable es que la detección de ARN con carga viral de la influenza por medio de estas pruebas no necesariamente indica la detección de un virus viable o de replicación viral actual de la influenza. Es importante señalar que no todos los ensayos han sido autorizados por la FDA para realizar diagnósticos.
Se están haciendo muchos esfuerzos para controlar y prevenir las gripes estacionales, así como para desarrollar una vacuna definitiva que permita cubrir en su mayor parte las variantes de la misma, pero por el momento parece que tenemos gripe para rato.


Imagen adaptada de: https://www.telemundochicago.com/noticias/salud/Estudio-influenza-puede-causar-infartos-471025223.html

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