Maria Elena Álvarez López
Bacterióloga M. Sc.
Laboratorio de Microbiología
Introducción
La fiebre del Nilo Occidental es una enfermedad causada por el virus del Nilo Occidental (VNO), un Flavivirus que pertenece taxonómicamente al serocomplejo de la Encefalitis Japonesa. Es una enfermedad transmitida por vector, que se propaga a una amplia gama de vertebrados a través de mosquitos infectados. Debido a la proximidad espacial y temporal de las infecciones de aves y humanos, los epidemiólogos han llegado a la conclusión que la transmisión sigue un ciclo enzoótico. Las aves actúan como reservorio natural infectando a los mosquitos que a su vez infectan a los vertebrados.
En los humanos, el VNO produce generalmente una infección asintomática o una enfermedad febril leve. Los síntomas incluyen fiebre, cefalea y mialgias, ocasionalmente con erupción cutánea y edema de ganglios linfáticos. La manifestación más grave de infección es la meningoencefalitis fatal en humanos y caballos, así como la mortalidad entre ciertos pájaros domésticos y salvajes.
Historia
El VNO fue aislado por primera vez en una mujer adulta febril en el Distrito del Nilo Occidental de Uganda, en 1937. La ecología fue caracterizada en Egipto en los años 1950. El virus fue reconocido como causa de meningoencefalitis humana grave en pacientes ancianos durante un brote en Israel en 1957. Los primeros casos de enfermedad equina aparecieron en Egipto y Francia a principios de la década de 1960. La primera aparición del VNO en Norteamérica en 1999, con casos de encefalitis en humanos y caballos, y la posterior propagación en los Estados Unidos puede ser un evento importante en la historia de la evolución de este virus (CDC, 2000).
Distribución geográfica
El VNO ha sido descrito en África, Europa, el Medio Oriente, el oeste y el centro de Asia, Oceanía (subtipo Kunjin) y más recientemente en Norteamérica. En la década de los 90 el virus fue responsable de brotes epidémicos importantes de encefalitis en África, Europa y América y Europa.
En los últimos años se han registrado brotes de encefalitis por VNO en humanos en Algeria en 1994, Rumania en 1996-1997, a República Checa en 1997, la República Democrática del Congo en 1998, Rusia en 1999, los Estados Unidos en 1999-2001 e Israel en 2000. Se han registrado brotes epizoóticos de la enfermedad en caballos en Marruecos en 1996, Italia en 1998, los Estados Unidos en 1999-2001 y Francia en 2000, y en pájaros en Israel en 1997-2001 y en los Estados Unidos en 1999-2002 (CDC, 2000).
Se ha encontrado evidencia de su circulación en el Caribe, Centro América, y recientemente en Colombia (Mattar, 2005).
Estructura y taxonomía del virus
El VNO pertenece a la familia Flaviviridae, género Flavivirus donde se ubican otros virus que causan enfermedades en humanos como la encefalitis japonesa, fiebre amarilla, dengue, encefalitis de San Luis, encefalitis del Valle Murray y encefalitis transmitida por garrapatas. La mayoría de estos virus son transmitidos a sus huéspedes a través de la picadura de mosquitos vectores, y muchos tienen tropismo por el sistema nervioso central.
Estructuralmente el virus es una partícula esférica de 40-50 nm de diámetro, nucleocápside icosaédrica, envuelto y con genoma de ARN monocatenario de polaridad positiva. El genoma codifica para tres proteínas estructurales del virus (cápside, membrana y envoltura) y siete proteínas no estructurales NS1-NS2a-NS2b-NS3-NS4a-NS4b-NS5.
Las proteínas ancladas en la envoltura y la membrana viral son las responsables de las múltiples propiedades del virus, incluyendo rango de hospederos, tropismo tisular, replicación, ensamble y respuesta inmune mediada por linfocitos T y B. De las proteínas estructurales la mas importante es la hemaglutinina de envoltura que media la unión virus-célula hospedero, la fusión y la neuroinvasividad. Además estimula la producción de anticuerpos neutralizantes contra el virus y es el factor primario de virulencia.
Características clínicas
La mayoría de las infecciones por el virus son asintomáticas. El periodo de incubación es de aproximadamente 2-15 días. En algunos pacientes se presenta con un pródromo de fiebre (más de 39º C), dolor de cabeza, mialgias, síntomas gastrointestinales como náuseas, vómito, dolor abdominal y otros no específicos como inyección conjuntival y faringitis, que duran de uno a varios días. La fase aguda de la enfermedad demora normalmente menos de una semana, pero puede ser común un periodo de fatiga prolongada, sarpullido maculopapular o roseolar generalizado y linfadenopatía generalizada.
Clínicamente, la encefalitis producida por este virus es generalmente típica a las producidas por arbovirus, con un comienzo más abrupto de fiebre acompañado por signos y síntomas de encefalitis, especialmente cambios en el estado mental, rigidez de nuca, desorientación, debilidad muscular y coma. Estas anormalidades pueden estar acompañadas de una debilidad muscular difusa, parálisis flácida y falla respiratoria. La mortalidad asociada a esta forma de enfermedad varía de 15-30% particularmente en personas de edad avanzada.
Se debe establecer diagnóstico diferencial principalmente con dengue y otras enfermedades como fiebre amarilla, y encefalitis producidas por otros arbovirus. La sintomatología causada por el VNO y el virus del dengue es muy similar en cuanto a la fiebre, erupción maculopapular, cefalea, mialgias y síntomas gastrointestinales, pero difieren en la forma como se presentan algunos de éstos. La fiebre causada por el VNO es continua, la erupción es maculopapular y aparece en el tronco, la cefalea y las mialgias son generalizadas y se presentan linfoadenopatías. En el dengue la fiebre es bifásica, es decir, dura unos días, desaparece por otros cuantos y reaparece de nuevo en un segundo y último episodio; la erupción es roseolar y se extiende de las extremidades hacia el tronco, la cefalea es retroocular, las mialgias se presentan principalmente a nivel de la espalda y las articulaciones, y no se observan linfadenopatías.
Diagnóstico
La serología es la herramienta mas importante para el diagnostico de la infección. El desarrollo de anticuerpos neutralizantes específicos entre la fase aguda y la fase convaleciente de la enfermedad se demuestra por un aumento de más de 4 veces del titulo de anticuerpos por la técnica de reducción de neutralización en placa (PRNT). La especificidad se asume con la demostración de títulos de anticuerpos neutralizantes para el virus que son 4 veces más altos que los títulos para todos los flavivirus con los cuales debe ser comparado el virus del Nilo occidental. Las muestras ideales para los tests de neutralización son las recogidas en la fase aguda y la fase convaleciente, del primer día de enfermedad y tres semanas después, respectivamente.
La presencia de anticuerpos IgM en el suero o LCR también es un indicador confiable y eficiente de infección. Los exámenes ELISA de captura de anticuerpos IgM son considerados como los más confiables. Más del 90% de los pacientes con meningoencefalitis tienen anticuerpos IgM en LCR dentro de los 8 días del comienzo de los síntomas.
Debido a la cercana relación antigénica del virus con otros flavivirus los resultados deben ser interpretados cuidadosamente. Las personas recientemente vacunadas o infectadas con otros flavivirus pueden tener anticuerpos IgM que producen reacciones cruzadas con el virus del Nilo occidental. Así, la presencia de anticuerpos IgM puede reflejar una infección previa con un flavivirus no relacionado o vacunación contra un flavivirus como la fiebre amarilla.
En Colombia, recientemente se demostró que los tests disponibles de diagnóstico del virus no son adecuados en zonas del caribe endémicas de flavivirus. Dos ensayos altamente sensibles desarrollados recientemente, distinguen en forma confiable entre infecciones por el virus del Nilo occidental, virus dengue y virus encefalitis de San Luis. El diagnóstico exacto de la infección viral puede realizarse a través del aislamiento del virus en cultivo celular e identificándolo por IFA con anticuerpos monoclonales (Mattar, 2005).
Ecología
Aves. Son los huéspedes vertebrados primarios para el VNO Esencialmente, casi todos los huéspedes vertebrados que son expuestos, ya sea por inoculación o por la picadura de mosquitos infecciosos desarrollan viremia y/o producen anticuerpos. Sin embargo, las aves sobresalen de los otros huéspedes vertebrados por ser amplificadores de viremias de suficiente duración y magnitud para infectar a los mosquitos vectores.
Aunque se ha especulado con frecuencia sobre el papel de las aves migratorias como huéspedes que dispersan el virus, los datos epizootiológicos de estudios de campo no han sido contundentes Recientemente se han reportado estudios que muestran evidencia indirecta de la circulación del virus en centro América y el caribe; la evidencia del virus en los neotrópicos podría ser un factor importante en la expansión de éste (Izaguirre, 2003).
Aves de Colombia y virus del Nilo Occidental. En Colombia existen aproximadamente 1800 especies de aves pertenecientes a cerca de 80 familias. De las migratorias provenientes de Norte América, se ha encontrado el virus en 34 especies, que representa el 24% de las que llegan al país y menos del 2% de la avifauna nacional. Actualmente, el grupo más notorio en Estados Unidos (cuervos y urracas) probablemente no sea el que se vea más afectado en Colombia por las diferencias en las especies colombianas y su biología (Rosselli, 2004).
Mosquitos. El VNO es mantenido en la naturaleza en un ciclo enzoótico ave-mosquito-ave. Actualmente 43 especies de mosquitos han sido encontradas positivas para el virus. Las especies de huéspedes varían en su habilidad para infectar mosquitos, esto es debido a que los huéspedes difieren en su nivel de viremia, o la cantidad de virus que se replica y circula por su sangre.
El virus del Nilo Occidental igual que muchos otros arbovirus tiene dos ciclos distintos de transmisión: un ciclo enzoótico primario o ciclo de amplificación que envuelve un grupo de vectores y huéspedes aviares, y un ciclo secundario que envuelve artrópodos diferentes y transmisión a otros huéspedes como humanos y caballos. Tanto éstos como las personas son considerados huéspedes finales ya que, si bien son infectados, no contribuyen a la amplificación de la infección. Los caballos infectados no constituyen un riesgo para otros caballos.
En el ciclo primario, los mosquitos ornitofílicos como Culex pipiens se alimentan de aves virémicas (huéspedes amplificadores), llegan a ser infectados, y transmiten el virus a otros huéspedes amplificadores. Si las condiciones apropiadas se dan (temperatura, especies de mosquito, densidad de la población de mosquitos, número de huéspedes susceptibles, etc.) ocurrirá una epizootia en la población aviar.
Las especies del género Culex parecen ser el principal vector implicado en el ciclo de amplificación aviar, y un número de mosquitos susceptibles son alimentadores oportunistas que se alimentan tanto de mamíferos como de aves. Estas aves una vez infectadas por el virus pueden retransmitir la enfermedad a los mosquitos durante 4 a 5 días. Otros mosquitos pueden alimentarse de la sangre de las aves, lejos del lugar de contagio inicial, y adquirir la infección del virus, contribuyendo así a propagar la enfermedad.
Estudios preliminares en las áreas de Colombia donde se hallaron los equinos seropositivos, no encontraron pooles de mosquitos positivos en 99 especies diferentes capturados de Octubre de 2004 a Junio de 2005 y analizados por la técnica VecTest WNV/SLV (Medical Análisis Systems, CA, USA) (Jaramillo, 2005).
Epidemiología
El virus del Nilo Occidental es un Arbovirus considerado neuropatógeno para humanos, equinos y aves. Al igual que otros arbovirus tiene incidencia estacional y distribución geográfica restringida a la ecología de sus vectores transmisores.
La seroprevalencia en áreas donde el virus es endémico es elevada. En el Medio Oriente la prevalencia de anticuerpos en niños es de 3.5-8%. En áreas endémicas de África la prevalencia de inmunidad frente al virus es de alrededor del 50% en niños y del 90% en adultos (OPS, 2002).
En septiembre de 1999 se detectó el virus por primera vez en el continente americano en Nueva York. El brote se presentó con 62 casos de encefalitis humana incluyendo 7 muertes y 20 casos de encefalitis equina con 9 muertos. Este brote fue muy notable debido a la alta mortalidad en las aves infectadas (principalmente cuervos y azulejos). El virus ha persistido desde 1999 hasta la fecha y se diseminó en 46 estados y ha sido responsable de numerosos casos de encefalitis en humanos (19.655 casos) y en equinos (Komar, 2004).
Muchas de las infecciones en humanos son clínicamente inaparentes y la enfermedad febril varía desde un síndrome infeccioso viral a una encefalitis fatal. Se estima que 1 de 5 personas infectadas por el virus desarrollará una enfermedad ligera; en tanto 1 de 150 personas infectadas, aproximadamente presentarán los signos y síntomas neurológicos de la infección.
La transmisión vectorial se considera la mas importante, también se puede transmitir por transfusiones sanguíneas y sus derivados, transplantes de órganos, leche materna, inoculación percutánea y transmisión intrauterina. Varios experimentos en mamíferos y aves han demostrado la infección después de la exposición oral al virus o por vía aérea. No se ha documentado la transmisión directa humano-humano ni de vertebrado no humano a humanos (CDC, 2000).
Se conoce que los arbovirus (Flaviviridae) pueden presentar reacción cruzada entre ellos. Colombia posee zonas endémicas para dengue (DEN), fiebre amarilla (FA) y virus de la encefalitis equina venezolana (VEE). Se desconoce sobre la presencia del virus del Nilo Occidental (VNO), virus de la encefalitis de San Luis (ESL), virus de la encefalitis japonesa (VEJ) y virus de la encefalitis de Valle (VEV). Por ello, el diagnóstico compatible con la clínica y la diferenciación de los virus infectantes es importante, sobre todo en áreas donde existen Flavivirus circulantes como en la costa Caribe colombiana.
Los estuches de diagnóstico disponibles en EE.UU. y Europa teóricamente no presentan problemas de reacción cruzada por la ausencia de DEN, FA, VEE, VEJ y VEV. Sin embargo, como Colombia posee regiones con altos índices de infección por diferentes Flavivirus, es importante la determinación de anticuerpos y el diagnóstico diferencial mediante el uso de las pruebas de diagnóstico para el VNO. Además nuestro país, por su ubicación geográfica, diversidad de reservorios y vectores, y características climatológicas de predominio tropical reúne todas las condiciones que favorecen la entrada y desarrollo del VNO (Berrocal, 2006).
De otro lado, el Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt con Roselli y Komar del CDC han determinado que existe en Colombia aproximadamente 34 especies de aves migratorias procedentes de EE.UU. y Canadá donde se ha encontrado la presencia del virus del Nilo Occidental. Por tanto, existe el riesgo y una alta probabilidad de que el virus pueda llegar a Sur América, y consecuentemente a Colombia, a través de las aves infectadas; se recomienda atención especial a las zonas de grandes extensiones de agua como las ciénagas en la costa atlántica, el sector del Darién, la costa pacífica y los Llanos.
Control y prevención
La manera más eficaz y económica de controlar los mosquitos es mediante la reducción de fuentes larvarias por medio de la implementación de programas de reducción de criaderos, vigilando a las poblaciones de mosquitos e iniciando el control antes que la transmisión de enfermedades a los seres humanos y animales domésticos ocurra. Los programas de control de mosquitos también pueden usarse como respuesta de urgencia de primera línea en caso de que se detecte una actividad vírica en un área o se notifique la enfermedad en humanos. El control de las poblaciones de mosquitos adultos mediante la aplicación aérea de insecticidas residuales generalmente se utiliza como un último recurso.
La prevención de la transmisión del VNO y otros arbovirus a los seres humanos y otros animales, o de controlar una epidemia una vez que la transmisión ha empezado, es reducir la exposición de la población al mosquito vector mediante su control y/o a través de barreras hombre/vector. Para prevenir la enfermedad en animales y humanos, los servicios de salud pública deben tener una infraestructura adecuada para el control de vectores.
Un componente crítico de cualquier programa de prevención y control de enfermedades de transmisión vectorial es la educación a la población acerca de estas enfermedades, cómo se transmiten y cómo prevenir o reducir el riesgo de la exposición.
Existen algunas precauciones que los individuos pueden tomar para reducir su exposición al virus en los hogares:
- Colocar telas metálicas en las ventanas y cerrar ranuras en las casas por donde puedan entrar los mosquitos.
- Usar pantalones largos y camisas de manga larga particularmente cuando se permanecerá fuera de las casas por períodos prolongados cuando hay actividad de mosquitos.
- Minimizar actividades fuera de casa durante períodos crepusculares, período de mayor actividad de picadura de mosquitos (amanecer y anochecer).
- Usar repelentes de insectos con hasta 35% del ingrediente activo dietil toluamida (DEET) para adultos y de hasta 20% para niños
- Eliminar charcos y aguas estancadas en la casa y sus alrededores donde los mosquitos pueden depositar sus huevos.
- Desechar y vaciar regularmente el agua acumulada en recipientes como latas, llantas, pailas, recipientes plásticos, o cualquier objeto que almacene agua (OPS, 2002).
Bibliografía
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