Virología Unidad Temática I

Transcripción

1 Manuales Departamentales Programa académico de la asignatura de Microbiología y Parasitología Virología Unidad Temática I Segundo año Departamento de Microbiología y Parasitología Facultad de Medicina Universidad Nacional Autónoma de México Ciudad Universitaria, D.F., agosto de 2013.

2 FACULTAD DE MEDICINA Dr. Enrique Graue Wiechers Dra. Rosalinda Guevara Guzmán Dr. Pelayo Vilar Puig Dr. Leobardo Ruiz Pérez Dra. Irene Durante Montiel Dr. Melchor Sánchez Mendiola Dr. Ricardo Valdivieso Calderón Dr. Jaime Mas Oliva Dra. Teresa Fortoul van der Goes Dr. Arturo Ruiz Ruisánchez Lic. Graciela Zuñiga González Lic. Raúl A. Aguilar Tamayo Dra. Ma. Eugenia Ponce De León Castañeda Director Secretario General Jefe de la División de Estudios de Posgrado E Investigación Secretaria de Enseñanza Clínica, Internado Y Servicio Social Secretaria Técnica del H. Consejo Técnico Secretario de Educación Médica Secretario de Servicios Escolares Coordinador de Investigación Coordinadora de Ciencias Básicas Coordinador de Servicios a la Comunidad Secretaria Administrativa Secretario Jurídico y de Control Administrativo Coordinación de Modificación del Plan de Estudios DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA Dra. Patricia M. Tato Zaldivar Q.F.B. Yolanda García Yáñez M.C. Beatriz Meraz Ríos Jefa del Departamento Coordinadora de Enseñanza Coordinadora de Evaluación Dr. Javier R. Ambrosio Hernández Coordinador de Investigación M. en C. Aurora Candil Ruiz Colaboradora de la Coordinación M. en C. Rafael García González Colaborador de la Coordinación

3 ACTUALIZACIÓN Y REVISIÓN DE LOS GUIONES Dr. en C. Gonzalo Castillo Rojas Dra. en C. Noris Pavia Ruiz Profesor Titular de Virología Profesora Titular de Virología M. en C. Rafael García González Profesor Titular de Virología Dra. en C. Rocío Tirado Mendoza Profesora Titular de Virología Dra. en C. Patricia Tato Zaldivar Profesora Titular Virología Dr. en C. Jorge Villaseca Flores Profesor Titular Virología Dra. en C. Lilian Hernández Mendoza Profesora Titular de Virología Dra. en C. Dolores Alcantar Curiel Profesora Titular de Virología Dra. en C. Rosa María Wong Chew Profesora Titular de Virología Misión y Visión de la Facultad de Medicina Misión La Facultad de Medicina como parte de la Universidad Nacional Autónoma de México es una institución pública dedicada a formar profesionales líderes en las ciencias de la salud, altamente calificados, capaces de generar investigación y difundir el conocimiento. Sus programas están centrados en el estudiante, promueven el aprendizaje autorregulado y la actualización permanente con énfasis en la conducta ética, el profesionalismo y el compromiso con la sociedad mexicana. Visión La Facultad de Medicina ejercerá el liderazgo intelectual y tecnológico en las ciencias de la salud en el ámbito nacional e internacional, mediante la educación innovadora y la investigación creativa aplicadas al bienestar del ser humano.

4 DATOS GENERALES DE LA ASIGNATURA Coordinación del programa Coordinación de Enseñanza, Departamento de Microbiología y Parasitología Tipo de asignatura Teórica Práctica (40-60%) Ubicación Duración 2 año Anual Número de horas Teoría 102 h. (3h/sem) Práctica 136 h. (4h/sem) Créditos 17 Carácter Obligatorio Clave 1231 Requisitos académicos Acreditación total de las asignaturas de 1 año

5 CALENDARIO ESCOLAR PLAN 2010 Bacteriología EXÁMENES ORDINARIOS Inicio: Lunes 5 de agosto Término: Virología Viernes 11 de octubre Primero: Lunes 5 de mayo De: 08:00 a 15:00 h Sede: Unidad Tlatelolco Inicio: Lunes 14 de octubre Segundo: Martes 20 de mayo Término: Viernes 22 de noviembre De: 08:00 a 12:30 h Sede: Unidad Tlatelolco Micología Inicio: Lunes 25 de noviembre EXAMEN EXTRAORDINARIO Término: Viernes 24 de enero Miércoles 11 de junio De: 08:00 a 12:30 h Parasitología Sede: Unidad Tlatelolco Inicio: Lunes 27 de enero Término: Viernes 11 de abril VACACIONES Del 16 de diciembre de 2013 al 04 de enero de EXÁMENES PARCIALES Semana Santa del 14 al 18 de abril de Primero: jueves 31 de octubre Bacteriología Del 07 al 25 de julio de :00 a 12:00 h Sede: Facultad de Medicina Segundo: lunes 9 de diciembre Virología 10:00 a 12:00 h Sede: Facultad de Medicina Tercero: martes 4 de febrero Micología 8:00 a 15:00 h Sede: Unidad Tlatelolco Cuarto: Miércoles 23 de abril Parasitología 8:00 a 15:00 h Sede: Unidad Tlatelolco 5

6 CONTENIDO Pág. Calendario del Ciclo Escolar Objetivos del área 7 Actividades del proceso enseñanza-aprendizaje 8 Material de apoyo a la docencia 8 Libros de consulta 8 Sitios de Internet con información confiable sobree virología médica 8 Presentación 10 Guiones teóricos: 1. Estructura y clasificación de los virus Virus en la célula Patogénesis viral Virus causantes de infecciones del tracto respiratorio Virus causantes de infecciones gastroentéricas Virus causantes de enfermedades exantemáticas y parotiditis Infecciones por herpes virus Virus y agentes no virales causantes de infecciones del sistema nervioso Virus causantes de infecciones hemorrágicas Virus causantes hepatitis Virus oncogénicos Virus de inmunodeficiencia humana Respuesta inmune hacia virus 38 6

7 OBJETIVOS DEL ÁREA 1. Explicar la importancia de los virus en la patología humana. 2. Comprender cuáles enfermedades por virus tienen importancia en la salud pública de México y en otras regiones geográficas. 3. Describir el desarrollo histórico de los conocimientos que forman la virología básica y la médica. 4. Describir las características físicas, químicas y biológicas de los virus y mencionar los métodos existentes para su estudio. Explicar los criterios en que se basa la clasificación de los virus y en dónde están ubicados los que infectan al ser humano. 5. Citar el mecanismo de la réplica viral y sus diferentes etapas. Diferenciar entre la réplica de los virus animales y las que tienen los virus bacterianos. 8. Explicar los mecanismos inmunológicos e inmunopatológicos en las infecciones virales del ser humano. 9. Conocer las pruebas de laboratorio para el diagnóstico de las enfermedades por virus e interpretar adecuadamente los resultados obtenidos. 10. Describir los diferentes modos epidemiológicos de los padecimientos virales. Establecer la trascendencia que tiene la profilaxis de esos padecimientos. 11. Enlistar las medidas específicas e inespecíficas para la prevención de las enfermedades virales. Explicar el modo de acción de cada una de ellas. Señalar las modalidades del tratamiento en las enfermedades virales y el efecto que puede tener. 6. Correlacionar la réplica viral con las infecciones virales y establecer las consecuencias clínicas y epidemiológicas resultantes. 7. Clasificar las lesiones histopatológicas que causan los virus y otros tipos de lesiones a nivel celular. 7

8 ACTIVIDADES DEL PROCESO ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DEL PROFESOR TITULAR 1. Discusión dirigida. 2. Seminarios. 3. Dinámica de grupos. 4. Evaluación. DEL PROFESOR DE PRÁCTICAS 1. Discusión dirigida. 2. Demostración. 3. Evaluación. DEL ALUMNO 1. Preparación del tema. 2. Revisión bibliográfica. 3. Desarrollo de habilidades y destrezas. 4. Participación en las clases teóricas y prácticas. PERFIL DEL DOCENTE 1. Licenciatura en medicina o áreas afines. 2. Demostrar aptitud para la docencia. 3. Tener preparación en el área docente por impartir. 4. Enriquecer sus conocimientos en la materia que imparta. 5. Contar con solvencia moral, ética y profesional. 6. Realizar trabajo en equipo. 7. Capacidad para conducir grupos de alumnos. MATERIAL DE APOYO A LA DOCENCIA Físicos 1. Laboratorio. Materiales 1. Microscopios. 2. Proyectores. 3. Epidiascopios. 4. Preparaciones para la observación al microscopio. 5. Audiovisuales. 6. Películas. 7. Equipo y material de laboratorio. LIBROS DE CONSULTA 1. Champoux JJ, Neidhart FC, Drew L, Plorde JJ. Microbiología Médica 4a.ed. México: McGraw-Hill Interamericana Editores; Fields BN, Knipe DM. Fields Virology. 4a. Ed.Nueva York: Raven Press; Jawetz E, Melnick JL, Adelberg EA, - Microbiología médica 25a Ed. México; McGraw-Hill Interamericana Editores; Molina LJ, Manjarrez ZM, Tay ZJ. Microbiología:Bacteriología y Virología. 1ª ed. México; Méndez Editores, Murray P, Rosenthal K, Pfaller M. Microbiología Médica.6a ed. España: Editorial Elsevier Mosby, Ryan KJ, Ray Sherris CG. Microbiología Médica. 5a ed. México; McGraw-Hill Interamericana; Tay ZJ, Gutiérrez QM, López MR, Manjarrez ZME, Molina LJ. Microbiología y Parasitología Médica 4 Ed. México: Méndez Cervantes; Editores SITIOS DE INTERNET CON INFORMACIÓN CONFIABLE SOBRE VIROLOGÍA MÉDICA Recursos en Microbiología y Parasitología del Depto. de Microbiología y Parasitología, Fac. de Medicina, UNAM en: Centers for Disease Control and Prevention en: Organización Mundial de la Salud: 8

9 CALENDARIO DE ACTIVIDADES: CALENDARIO SUGERIDO PARA CUBRIR LAS ACTIVIDADES DE LA SEGUNDA UNIDAD TEMÁTICA (VIROLOGIA) EL CALENDARIO SE ENCUENTRA EN LA PAGINA WEB DEL DEPARTAMENTO COMO ARCHIVO INDEPENDIENTE 9

10 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA PRESENTACIÓN EL PROPÓSITO FUNDAMENTAL del curso de virología para los estudiantes de segundo año de la carrera de Médico Cirujano de la Facultad de Medicina de la Universidad Nacional Autónoma de México es el de proveer al estudiante la información fundamental sobre la biología de los virus y las enfermedades que causan. Dos propósitos secundarios son el de familiarizar al estudiante con el léxico utilizado en la virología médica y el de promover la práctica de autoestudio por medio de la lectura crítica de la bibliografía médica. La presente edición del Manual presenta una nueva organización temática. Existe un total de 14 guiones; los tres primeros analizan diferentes aspectos de la biología básica de los virus y los siguientes nueve temas abordan los virus representativos de diversas familias virales. Al final incluimos un guión sobre vacunas dada la importancia de este tema para los alumnos en su práctica médica. Es un curso introductorio, de ninguna forma debe considerarse un curso terminal. Para mantenerse al corriente, el médico debe analizar regularmente el contenido de la literatura médica por el resto de su vida profesional. Con el propósito de iniciar al estudiante en el análisis de la literatura médica, el presente Manual incluye artículos de divulgación para su discusión en clase. Asimismo, para extender el contenido del mismo, ahora se incluyen las referencias específicas de cada tema y una lista de direcciones de Internet que contienen información sobre virología médica. Para facilitar la adquisición de los términos utilizados en los textos de virología médica se ha anexado un Glosario. 10

11 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, GUIONES DE VIROLOGÍA 1. ESTRUCTURA Y CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS 2. VIRUS EN LA CÉLULA 3. PATOGÉNESIS VIRAL 4. VIRUS CAUSANTES DE INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO 5. VIRUS CAUSANTES DE INFECCIONES DEL TRACTO GASTROINTESTINAL 6. VIRUS CAUSANTES DE INFECCIONES EXANTEMÁTICAS 7. INFECCIONES POR VIRUS DE HERPES 8. VIRUS CAUSANTES DE INFECCIONES DEL SISTEMA NERVIOSO 9. VIRUS CAUSANTES DE FIEBRES HEMORRÁGICAS 10. VIRUS CAUSANTES DE HEPATITIS 11. VIRUS ONCOGÉNICOS 12. VIRUS DE LA INMUNODEFICIENCIA HUMANA (HIV) 13. RESPUESTA INMUNE HACIA VIRUS 11

12 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA 1. ESTRUCTURA Y CLASIFICACIÓN DE LOS VIRUS Los virus son parásitos intracelulares estrictos, es decir, que solo se pueden replicar en el interior de la célula. Los virus utilizan la maquinaria biosintética de las células que infectan para producir sus proteínas y replicar sus ácidos nucleicos. Los virus son los agentes infecciosos más pequeños ( mm.) de diámetro, su genoma está contenido en un solo tipo de ácido nucleico (ARN o ADN) y en cadenas únicas o dobles según el virus de que se trate. El genoma viral está rodeado de una capa de proteína que recibe el nombre de cápside y que junto con el ácido nucleico se denomina nucleocápside. Algunos virus, llamados envueltos, presentan además una cubierta lipoproteica cubriendo a la nucleocápside. Los virus se ensamblan en partículas virales en el interior de la célula infectada y son liberados por lisis celular o por gemación pudiendo infectar otras células. 1.5 Métodos de diagnóstico Métodos inmunoquímicos (ELISA, RIA, Inmunofluorescencia, hemaglutinación e inhibición de la hemaglutinación, Westernblot, Inmunohistoquímica) Métodos moleculares; (PCR, RT- PCR, Southern, Hibridación) Cultivo de los virus Aislamiento de los virus en cultivos celulares Inoculación en huevos embrionados Microscopía electrónica 1.1 Antecedentes de la Virología Antecedentes históricos Importancia de las infecciones virales como un problema de salud 1. 2 Organización molecular del virión Composición química: ácidos nucleicos, proteínas (estructurales y no estructurales), glicoproteínas y lípidos Estructura: cápside, nucleocápside, envoltura Tipos de simetría: icosaédrica, helicoidal, compleja Organización de los genomas virales 1.3 Naturaleza viral Dependencia de la célula 1.4 Clasificación y nomenclatura de los virus Clasificación del Comité Internacional de Taxonomía Clasificación por criterios clínicos 12

13 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, Orden Familia/Subfamilia Género/Subgénero Especies/Subespecies Otras descripciones Serotipo Cepa Aislado Definición CITV Grupo de familias de virus que tiene características en común. El sufijo virales identifica un Orden. Grupo de género de virus que comparten características que lo hace distinto de otras familias. El sufijo viridae identifica a la Familia y el sufijo virinae identifica a la subfamilia. Grupo de especies de virus con características en común. El sufijo -virus identifica a un género Una clase filogenética de virus que constituyen una línea y que ocupa un nicho ecológico en particular. Un grupo de virus que se relacionan por tener antígenos en común. Un grupo de virus que está distribuido en un organismo en particular o en un área geográfica específica. Una población viral que se aisló de un hospedero o ambiente en particular. Una clona de virus derivada de una población viral también se puede designar como aislado. 13

14 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA 2. VIRUS EN LA CÉLULA El ciclo replicativo de los virus se puede dividir en tres fases principales: 1) la unión y penetración a la célula huésped; 2) la transcripción y replicación del genoma viral y 3) la morfogénesis y salida de las nuevas partículas virales. Durante estas fases, el virus toma el control de la maquinaria biosintética de la célula y la utiliza a su favor. Existen interacciones continuas entre las proteínas virales y celulares, que son necesarias para dar lugar a una infección productiva. A lo largo del ciclo de replicación viral, desde que un virus reconoce a una célula y penetra en su interior hasta la lisis o muerte celular, las células sufren alteraciones drásticas a nivel molecular, muchas de las cuales se expresan como manifestaciones morfológicas (efecto citopático). Entonces, se denomina efecto citopático (ECP) a los cambios bioquímicos, moleculares, morfológicos y de viabilidad celular visibles por microscopía óptica, causados durante el ciclo de replicación viral. Entre los ECPs que producen los virus se encuentran: pérdida de adherencia al sustrato, agregación celular, redondeamiento celular, formación de sincitios, cuerpos de inclusión citosólicos y nucleares, y cambios en la superficie celular (expresión de antígenos virales), entre otros. Los virus se replican rápidamente y producen usualmente una gran progenie por célula infectada, lo que facilita que ocurran mutaciones en un periodo de tiempo relativamente corto. La naturaleza del genoma viral (ARN o ADN) juega un papel importante en la genética de los virus. El genoma de los virus puede modificarse debido a mutaciones, interacciones genéticas y no genéticas entre virus o por recombinación. 2.2 Cambios en la célula por la infección viral Efecto citopático (Cambios morfológicos: sincitios, cuerpos de inclusión, lisis) Alteración en la síntesis de macromoléculas 2.3 Genética viral Mutantes virales: Mutaciones espontáneas Mutaciones inducidas Interacciones genéticas entre virus: Recombinación Rearreglo Reactivación genética, rescate del marcador y reactivación múltiple Complementación entre mutantes con defectos en diferentes genes. 2.1 Biología molecular de la replicación viral Rango de hospedero, susceptibilidad y permisividad Tipos de infección: productiva, persistente y abortiva Fases de la replicación viral Unión: receptores específicos Penetración: Viropexis, fusión de membranas y endocitosis (dependiente e independiente de ph) Síntesis de macromoléculas Replicación del genoma viral (virus ADN y ARN) Ensamblaje y maduración de las partículas virales Liberación: lisis, exocitosis, gemación 14

15 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, PATOGÉNESIS VIRAL Las enfermedades infecciosas son el resultado de un complejo sistema de interacciones entre los microorganismos y el hospedero al cual tratan de colonizar. En el proceso de evolución, los humanos han desarrollado una variedad de formas para protegerse de los parásitos potenciales tales como virus y bacterias. Al mismo tiempo, estos microorganismos también han evolucionado y han desarrollado diversos mecanismos para evadir estas defensas. La patogénesis es el proceso mediante el cual, las infecciones virales conducen a enfermedad. Los mecanismos de patogenicidad incluyen la infección del virus en el sitio de entrada del cuerpo y evasión de la destrucción por las defensas del hospedero, replicación en este sitio, diseminación y multiplicación dentro de los sitios blanco donde ocurre la enfermedad y liberación del virus al ambiente. Para tener éxito, el virus debe transmitirse a otro nuevo hospedero susceptible o establecerse en el hospedero durante un período suficiente que le permita diseminarse. La mayoría de las infecciones virales son subclínicas, lo cual sugiere que las defensas del cuerpo contra los virus detienen la mayoría de las infecciones antes que los síntomas de la enfermedad lleguen a manifestarse. Entre las características que determinan si la infección y la enfermedad ocurren están los factores de virulencia del virus infeccioso. Para causar enfermedad, el virus infeccioso debe ser capaz de vencer el efecto inhibidor de las defensas del hospedero. El efecto inhibidor del hospedero está genéticamente determinado y por lo tanto puede variar entre razas e individuos. Las defensas del hospedero pueden actuar directamente sobre el virus o indirectamente afectando la replicación viral o eliminando las células infectadas. Las defensas del hospedero no específicas funcionan temprano al encuentro de los virus para prevenir o limitar la infección mientras que, las defensas específicas funcionan después de establecida la infección y en la recuperación. La inmunidad específica también provee al individuo de inmunidad contra infecciones subsecuentes con ese mismo virus. 3.1 Patogénesis viral Fases de la infección vírica: Vías de entrada (sangre, piel, tractos respiratorio, gastrointestinal, genitourinario y conjuntiva) Periodo de Incubación Replicación primaria Diseminación Replicación secundaria en órganos blanco. 3.2 Tipos de infección: Subclínica Aguda Persistente (latente, crónica) Abortiva Transformante 3.3 Proceso de Infección: Vías de entrada Periodo de incubación (replicación primaria) Mecanismo de daño: Directo por la replicación viral Indirecto respuesta inmune del hospedero Replicación secundaria en órganos blanco Vías de diseminación 15

16 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA 4. VIRUS CAUSANTES DE INFECCIONES DEL TRACTO RESPIRATORIO En México, datos epidemiológicos reportan a las infecciones respiratorias entre las tres primeras causas de muerte infantil a nivel nacional. El tracto respiratorio puede ser infectado por un grupo diverso de virus que producen síndromes que varían desde moderados hasta neumonías fulminantes. La alta prevalencia de infecciones respiratorias virales se debe principalmente a la gran cantidad de agentes infecciosos, y a su eficiencia en la transmisión de persona a persona, con frecuentes reinfecciones por algunos virus, y en algunos casos a cambios en la antigenicidad viral. Las infecciones respiratorias virales son estacionales, pero en casos esporádicos se pueden producir brotes nosocomiales durante todo el año. En las zonas templadas, los virus envueltos, como el virus de la influenza, virus sincitial respiratorio (VSR), y Coronavirus, prevalecen en invierno, mientras que los virus no envueltos como los Rinovirus, se encuentran a menudo en la primavera y hasta el otoño. Si bien la replicación viral se correlaciona con la gravedad de la enfermedad para la mayoría de los virus respiratorios, la patogénesis de la infección es diferente en los diversos grupos. Las infecciones por Rinovirus y Coronavirus son, en gran medida, limitadas al tracto respiratorio superior mientras que, el virus de Influenza, Parainfluenza, VSR, el SARS-CoV y los Adenovirus infectan las vías respiratorias inferiores. La fisiopatología de la enfermedad está asociada con la respuesta a la infección, incluyendo la respuesta inmune específica y liberación de mediadores inflamatorios. 4.1 Epidemiología de infecciones de vías respiratorias (en general): Morbilidad y mortalidad en el mundo y en México de las infecciones por cada uno de los virus Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo 4.2 Agentes etiológicos Virus de ARN Ortomixoviridae (virus de Influenza A y B) Paramixoviridae (virus sincitial respiratorio, metaneumovirus y parainfluenza,) Picornaviridae (Rinovirus) Coronaviridae (Coronavirus) Virus de ADN Adenoviridae (Adenovirus) 4.3 Características de los virus Estructura de cada uno de los virus Ciclo replicativo. 4.4 Patogenia e Inmunidad Vías de entrada Periodo de Incubación Vías de diseminación Mecanismo de daño: Directo por la replicación viral en el epitelio respiratorio Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Tipos de infección (aguda, subaguda) 4.5 Manifestaciones clínicas de las principales infecciones respiratorias virales Síndromes Catarro común Rinitis Faringitis Laringitis Laringotraqueobronquitis (CROUP) Bronquitis Bronquiolitis Neumonía SARS. 16

17 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, Complicaciones Influenza: Infecciones bacterianas asociadas Síndromes neurológicos (Guillain Barre, Encefalopatías, encefalitis, Síndrome de Reye) Incluir las ocasionadas por VSR 4.7 Diagnóstico Diferencial 4.8 Diagnóstico de laboratorio Métodos inmunológicos (ELISA, RIA, Inmunofluorescencia, inmunohistoquímica) Métodos de biología molecular Cultivo celular Cultivo en embrión de pollo. 4.9 Tratamiento Medidas de sostén Fármacos antivirales Amantadina y Rimantadina Zanamivir y Oseltamivir Ribavirina Pleconaril 4.10 Prevención y control Precauciones universales Palivizumab (anticuerpo monoclonal) Vacunas Estrategias en el diseño y resultados Vacuna de Influenza Cepas utilizadas Esquema de inmunización 17

18 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA 5. VIRUS CAUSANTES DE INFECCIONES GASTROENTÉRICAS Las gastroenteritis infecciosas agudas son la causa más frecuente de morbilidad y mortalidad en niños menores de cinco años en los países en desarrollo, con alrededor de mil millones de episodios diarréicos y entre cuatro y cinco millones de muertes por año. Las gastroenteritis infecciosas son producidas principalmente por virus, entre los que se encuentran Rotavirus, Norwalk, Calicivirus, Adenovirus y Astrovirus. Los Rotavirus son la causa principal de las diarreas severas en niños menores de dos años de hecho, los rotavirus son los responsables de aproximadamente el 50% de las diarreas en niños que ingresan en un centro hospitalario debido a deshidratación. Estos virus constituyen un problema serio en los países en desarrollo, en los que puede originar hasta un millón de muertes anuales debido a diarrea vírica descontrolada que puede conducir a una deshidratación severa, principalmente en niños con problemas de desnutrición y en condiciones de poca higiene. Se ha descrito que el virus Norwalk, es la causa más común de brotes de gastroenteritis viral entre los adultos, mientras que, se ha observado que el 3% de los casos de niños hospitalizados por diarrea lo excretan. Los astrovirus se encuentran asociados con el 3 a 5% de las gastroenteritis en niños menores de 7 años, con una mayor incidencia en el invierno. Rotavirus Grupo A Grupo B Grupo C Virus Adenovirus entéricos (AdsE) tipo 40 (Ad40) y tipo 41(Ad41) Epidemiología La causa más importante de diarreas severas en lactantes y niños pequeños en el mundo. Brotes de enfermedad diarreica en adultos y niños (China) Casos esporádicos y brotes ocasionales de enfermedad diarreica en niños Segundo agente viral más importante de enfermedad diarreica endémica en lactantes y niños pequeños en todo el mundo. Norwalk Causa importante de brotes de vómitos y enfermedad diarreica en niños mayores y adultos Sapporo virus Casos esporádicos y brotes ocasionales de enfermedad diarreica en lactantes, niños pequeños y ancianos. Puede dar enfermedad diarreica en forma Enterovirus (Echo y esporádica. Estos virus se revisaran con detalle en el capítulo Coxsackie) de Infecciones del Sistema Nervioso Central Astrovirus Casos esporádicos y brotes ocasionales de enfermedad diarreica en lactantes, niños pequeños y ancianos Causa de hospitalización Si No No No No No 18

19 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, Rotavirus Introducción (Antecedentes históricos) Características del virus Estructura del virus Ciclo replicativo Epidemiología: Morbilidad y mortalidad en el mundo y en México Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Prevención y control Factores de riesgo Precauciones universales Vacunas Vacuna de Rotavirus Cepas utilizadas Esquema de Inmunización 5.2 Otros virus causantes de gastroenteritis Patogenia e Inmunidad Vías de entrada Vías de diseminación Periodo de Incubación Mecanismo de daño: Directo por la replicación viral Indirecto por la Respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Tipos de infección (aguda, subaguda) Manifestaciones clínicas: Gastroenteritis Complicaciones Deshidratación Diagnóstico de laboratorio Métodos inmunológicos (ELISA, RIA, inmunofluorescencia, Inmunohistoquímica) Métodos de biología molecular Tratamiento Medidas de sostén 19

20 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA 6. VIRUS CAUSANTES DE ENFERMEDADES EXANTEMÁTICAS Y PAROTIDITIS Muchas enfermedades causadas por agentes infecciosos se asocian a manifestaciones cutáneas. En algunos casos, el exantema puede ser la clave de la enfermedad y en otros, solo un indicador vago de un proceso subyacente. Las enfermedades exantemáticas son más comunes en la infancia y, por lo general, son causadas por una infección sistémica y se asocian frecuentemente con fiebre. El mismo proceso patológico que produce la erupción en la piel puede involucrar otras partes del cuerpo como los pulmones, hígado y bazo. El término exantema se utiliza para describir una erupción en la piel asociada a una enfermedad sistémica. De los exantemas clásicos, el sarampión, rubéola, roséola y varicela son los más comunes en la infancia. A pesar de que el sarampión y la rubéola han disminuido importantemente debido a la vacunación, es importante revisar éstas enfermedades exantemáticas. La parotiditis no es una enfermedad exantemática. Sin embargo, el virus de parotiditis es de la familia Paramixoviridae, a la cual pertenece el virus de sarampión, y causa una enfermedad común en la infancia, por lo que será revisada en éste capítulo. Parvovirus B19 es un virus que puede causar un exantema en la infancia, además de ocasionar alteraciones importantes en el feto. 6.1 VIRUS DE SARAMPIÓN Introducción Características del virus Estructura del virus Ciclo replicativo Epidemiología Morbilidad y mortalidad en el mundo y en México Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Patogenia e Inmunidad Vías de entrada Vías de diseminación Periodo de Incubación Mecanismo de daño: Directo por la replicación viral Indirecto respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Tipos de infección (aguda, subaguda) Manifestaciones clínicas Sarampión Periodo de incubación Periodo prodrómico Periodo exantemático Sarampión atípico Complicaciones Neumonía Otras manifestaciones respiratorias Manifestaciones cardiacas Manifestaciones neurológicas Panencefalitis esclerosante subaguda Encefalomielitis post-infecciosa 20

21 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, Diagnóstico diferencial Diagnóstico de laboratorio Diagnóstico serológico Métodos de biología molecular Cultivo viral Tratamiento Prevención y control Factores de riesgo Vacunas Cepas utilizadas Esquema de vacunación 6.2 VIRUS DE LA RUBEOLA Introducción Características del virus Estructura del virus Ciclo replicativo Epidemiología Morbilidad y mortalidad en México y en el resto del mundo Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Patogenia Vías de infección Período de incubación Mecanismo de daño Directo por la replicación viral Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatol ogía) Tipos de infección (aguda, subaguda) Manifestaciones clínicas Periodo de incubación Periodo prodrómico Periodo exantemático Infección congénita Muerte fetal y retraso en el crecimiento Alteraciones oculares Alteraciones auditivas Alteraciones neurológicas Alteraciones cardiovasculares Otras manifestaciones Manifestaciones tardías Complicaciones Alteración de las articulaciones Manifestaciones neurológicas Otras complicaciones Diagnóstico diferencial Diagnóstico de laboratorio Diagnóstico serológico Técnicas de biología molecular Tratamiento Prevención y control Factores de riesgo Precauciones universales Vacunas Cepas utilizadas Esquemas de vacunación 6.3 PARVOVIRUS B Introducción Características del virus Estructura del virus Ciclo replicativo 21

22 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA Epidemiología Morbilidad y mortalidad en México y en el resto del mundo Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Patogenia Vías de infección Período de incubación Mecanismo de daño Directo por la replicación viral Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Tipos de infección (aguda, subaguda, crónica) Manifestaciones clínicas Eritema infeccioso o quinta enfermedad Crisis aplásticas Artritis y artralgias Infección intrauterina Enfermedad neurológica Otras enfermedades Complicaciones Diagnóstico diferencial Diagnóstico de laboratorio Diagnóstico serológico Métodos de biología molecular Tratamiento Prevención y control Factores de riesgo Precauciones universales 6.4 VIRUS DE PAROTIDITIS Introducción Características del virus Estructura del virus Ciclo replicativo Epidemiología Morbilidad y mortalidad en México y en el resto del mundo Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Patogenia Vías de infección Período de incubación Mecanismo de daño Directo por la replicación viral Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Tipos de infección (aguda, subaguda) Manifestaciones clínicas Parotiditis Complicaciones Encefalitis, meningitis y meningoencefalitis Epidídimo-orquitis y ooforitis Pancreatitis Diabetes mellitus Otras Diagnóstico diferencial Diagnóstico de laboratorio Diagnóstico serológico Diagnóstico molecular Cultivo viral 22

23 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, Tratamiento Prevención y control Factores de riesgo Precauciones universales Vacunas Cepas utilizadas Esquemas de vacunación 23

24 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA 7. INFECCIONES POR HERPES VIRUS Los herpes virus humanos se encuentran ampliamente diseminados en el mundo y tienen la capacidad de establecer latencia. Durante la latencia, el ADN viral se encuentra en el interior del núcleo celular, pero no se detectan partículas virales; sin embargo, bajo ciertas condiciones, puede reactivarse la replicación viral (estrés psicológico; fatiga, exposición al calor, al frío o al sol; menstruación, el coito; fiebre; inmunosupresión; administración de corticosteroides; cirugía láser; trauma tisular local, etc.). VIRUS HERPES QUE INFECTAN AL HUMANO Herpes simples tipo 1 (HSV-1) Herpes simple tipo 2 (HSV-2) Varicela zoster virus (VZV) Epstein Barr virus (EBV) Citomegalovirus (CMV) Hepes virus humano tipo 6 P(exantema súbito o roséola) Herpes humano tipo 7 Herpes humano tipo 8 (Herpes virus asociado al sarcoma de Kaposi) Los herpes virus son capaces de evadir al sistema inmune por diversos mecanismos tales como permanecer latentes en células del SNC y del propio sistema inmune, expresar glicoproteínas de la envoltura que pueden ser receptores del expresión del MHC-1 y fusionar membranas celulares, permitiendo su diseminación por contigüidad. 7.1 Introducción (Antecedentes Históricos) 7.2 Agentes etiológicos Herpes virus humano tipo 1 (Herpes oral) Herpes virus humano tipo 2 (Herpes genital) Herpes virus humano tipo 3 (Varicela Zoster) Herpes virus humano tipo 4 (Epstein Barr) Herpes virus humano tipo 5 (Citomegalovirus) Herpes virus humano tipo Herpes virus humano tipo Herpes virus humano tipo Características del los virus Estructura de los virus Ciclo replicativo. 7.4 Epidemiología Morbilidad y mortalidad en el mundo y en México Área geográfica afectada Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo 7.5 Patogenia e Inmunidad Vías de entrada Periodo de Incubación Vías de diseminación Mecanismo de daño: Directo por la replicación viral Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Tipos de infección (aguda, latente) 7.6 Manifestaciones clínicas 7.7 Complicaciones 7.8 Diagnóstico de laboratorio Tinción de Tzanck Métodos inmunoquímicos (ELISA, inmunofluorescencia, inmunohistoquímica) Técnicas de biología molecular Cultivo celular 24

25 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, Tratamiento Medidas de sostén Fármacos antivirales: Aciclovir, Valaciclovir Famciclovir Iododesoxiuridina Ganciclovir, valganciclovir Foscarnet Cidofovir 7.10 Prevención y control Factores de riesgo Precauciones universales Vacunas Vacuna de varicela Gammaglobulina hiperinmune VVZ Tipo 1 y 2 Tipo 3 Tipo 4 Tipo 5 Tipo 6 y 7 Tipo 8 Herpes labial Varicela Mononucleosis infecciosa Mononucleosis infecciosa Exantema súbito o roséola Sarcoma Kapossi de Faringitis Queratitis Panadizo Herpes de gladiadores Herpes genital Encefalitis Meningitis Herpes Zoster Infección congénita Linfoma de Burkitt Carcinoma nasofaríngeo Linfoma de Hodgkin Leucoplasia vellosa oral Infección congénita Infección perinatal Mielitis y polineuritis Carditis Hepatitis Infección neonatal Sobreinfección Neumonía Neumonía Mononucleosis Bacteriana Encefalitis Encefalitis Linfadenopatía Linfoma Primario de Efusión Enfermedad Multicéntrica de Castleman 25

26 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA 8. VIRUS Y AGENTES NO VIRALES CAUSANTES DE INFECCIONES DEL SISTEMA NERVIOSO Dentro de las infecciones agudas del sistema nervioso central, la meníngitis viral es la entidad que se presenta con mayor frecuencia. Existen varios agentes causales capaces de producir encefalitis, meningitis o meningoencefalitis viral de diversa naturaleza y epidemiología. Los virus que más frecuentemente causan estas infecciones son los enterovirus (Echo y Coxsackie), además de Arbovirus, virus de Herpes simple tipo 1 y 2, Herpes zoster, parotiditis, sarampión, Adenovirus, Influenza y Parainfluenza tipo 3, entre otros. A pesar de que casi no se han reportado casos de rabia en el mundo, y que gracias a la vacunación actualmente solo hay 4 países que no han erradicado la poliomielitis endémica, por razones de salud pública es importante para el estudiante de medicina conocer éstas enfermedades, principalmente la forma de prevención y control, ya que ambas son enfermedades prevenibles por vacunación. En el caso de la rabia, la profilaxis post exposición es la clave para evitar la enfermedad y en el caso de la poliomielitis gracias a la vacunación casi se ha erradicado la poliomielitis del mundo. Los priones son partículas proteicas infecciosas que se asocian con alteraciones degenerativas del sistema nervioso central y se caracterizan por producir cuadros patológicos crónicos y progresivos conocidos como encefalopatías espongiformes. A pesar de que los priones no son considerados virus, se revisarán en este apartado. 8.1 MENINGITIS VIRAL FAMILIA PICORNAVIRIDAE: COXSAKIEVIRUS Y ECHOVIRUS Introducción (Antecedentes históricos) Agentes etiológicos: (Echovirus 1-9, y 29-33, Coxsackie A 1-14, 16-18, 21, 22 y 24, Coxsackie B 1-6, Enterovirus 71, Arbovirus, Herpes tipo 6 y 7, Herpes simple, citomegalovirus). Se revisarán Echovirus y Coxsakievirus como ejemplos por su frecuencia Características de los virus Estructura de los virus Ciclo replicativo Epidemiología Morbilidad y mortalidad en el mundo y en México Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Patogenia Vías de infección Período de incubación Mecanismo de daño Directo por la replicación viral Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Tipos de infección (aguda) Manifestaciones clínicas Meningitis, encefalitis o meningoencefalitis viral Otras manifestaciones clínicas: Enfermedad febril inespecífica Manifestaciones respiratorias Herpangina Otras manifestaciones orales Parotiditis Laringotraqueítis Bronquitis Neumonía Pleurodinia Enfermedad mano pie boca Manifestaciones gastrointestinales Hepatitis Pancreatitis 26

27 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, Alteraciones oculares Alteraciones cardiovasculares Alteraciones genitourinarias Alteraciones de músculo y articulaciones Manifestaciones cutáneas Síndrome de Guillain Barré Diagnóstico diferencial Encefalitis aséptica de otras etiologías virales y no infecciosas Diagnóstico de laboratorio Citoquímico del líquido cefalorraquídeo Métodos inmunoquímicos (ELISA, inmunofluorescencia y otros) Técnicas de biología molecular Cultivo viral Tratamiento: Medidas de sostén Prevención y control Factores de riesgo 8.2 RABIA: Introducción (Antecedentes históricos) Agente etiológico Características del virus Estructura del virus Ciclo replicativo Epidemiología Morbilidad y mortalidad en el mundo y en México Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Patogenia Vías de entrada (mordedura o mucosas) Periodo de Incubación Mecanismo de daño: Directo por la replicación viral Multiplicación en músculo estriado Infección a nervios periféricos Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Vías de diseminación: Transporte axoplásmico retrógrado Diseminación a sitios altamente inervados Tipos de Infección (aguda, subaguda) Manifestaciones clínicas Periodo de incubación Periodo prodrómico Neurológico Diagnóstico diferencial Con encefalitis virales (donde se observan lesiones inflamatorias) Diagnóstico de laboratorio Detección de antígenos virales (inmunofluorescencia) Efecto citopático (cuerpos de inclusión intracitoplasmáticos en las neuronas) Inoculación en animales Técnicas de biología molecular Tratamiento Profilaxis post exposición Vacunación 27

28 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA Prevención y control Campañas de vacunación de animales Control de reservorios Precauciones universales 8.3 POLIOMIELITIS: Introducción (Antecedentes históricos) Características del virus Estructura del virus Ciclo replicativo Epidemiología Morbilidad y mortalidad en el mundo y en México Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Manifestaciones clínicas Asintomática Abortiva (enfermedad menor) No paralítica (meningitis aséptica) Paralítica (enfermedad mayor) Secuelas de la enfermedad mayor Diagnóstico diferencial Diagnóstico de laboratorio Citoquímico del líquido cefalorraquídeo Métodos inmunoquímicos (Inmunofluorescencia) Técnicas de biología molecular Cultivo viral Tratamiento Prevención y control Factores de riesgo Vacunas Patogenia Vías de infección Período de incubación Mecanismo de daño Directo por la replicación viral: Multiplicación en orofaringe y tropismo tisular a asta anterior en la médula espinal. Multiplicación en músculo estriado Infección a nervios periféricos Indirecto por respuesta Inmune Vías de diseminación: Viremia Infección del SNC Transporte axoplásmico retrógrado Diseminación a sitios altamente inervados Tipos de infección (aguda, subaguda) 28

29 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, AGENTES INFECCIOSOS NO VIRALES 8.4 PRIONES: Introducción (Antecedentes históricos) Características de los priones Estructura de priones Prevención y control Desinfección adecuada del material quirúrgico Evitar transfusiones sanguíneas o transplante de órganos contaminados Manejo y vigilancia de animales contaminados Epidemiología Morbilidad y mortalidad en el mundo Áreas geográficas más afectadas Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Patogenia Vías de infección : alimentos contaminados, iatrogenia Período de incubación Mecanismo de daño La introducción de una proteína anormal o la susceptibilidad genética a cambios conformacionales de la proteína celular Patología: Encefalopatía espongiforme Tipo de infección (crónica) Manifestaciones clínicas Crutzfeldt-Jakob Kuru Gerstmann Sträussler-Scheinker Insomnio fatal familiar Diagnóstico diferencial Diagnóstico de laboratorio Hallazgos neuropatológicos Inmunoelectrotransferencia Tratamiento Medidas de sostén y para mejorar la calidad de vida del paciente. 29

30 PROGRAMA ACADÉMICO DE LA ASIGNATURA DE MICROBIOLOGÍA Y PARASITOLOGÍA 9. VIRUS CAUSANTES DE INFECCIONES HEMORRÁGICAS Las fiebres hemorrágicas (FsH) virales son causadas por varias familias de virus distintas y, en la mayoría de los casos, son transmitidas por insectos. Una de las manifestaciones de la enfermedad es la fiebre con sangrado, la cual consiste en daño al sistema vascular con incremento en la permeabilidad de las células endoteliales. Aunque algunos virus hemorrágicos pueden causar enfermedad leve, otros pueden causar hemorragias fatales como es el caso del virus del Ébola. La mayoría de los virus causantes de FsH residen naturalmente en un reservorio animal y/o vector artrópodo. Hoy en día, el dengue es considerado como una de las enfermedades virales transmitidas por artrópodos más importantes en humanos en términos de morbilidad y mortalidad. Globalmente, se estima que anualmente ocurren de 50 a 100 millones de nuevas infecciones por el virus del dengue. Entre estas, alrededor de 500,000 casos desarrollan fiebre hemorrágica y/o síndrome de choque hemorrágico. En México, una gran proporción de la población se encuentra expuesta a la infección en las zonas costeras, tanto del Golfo de México como del Océano Pacífico. Otro virus cercanamente relacionado al dengue, más letal y que también es transmitido por picadura de mosquitos es el de la fiebre amarilla. Aunque la fiebre amarilla se encuentra controlada debido a la vacunación, muchas regiones son susceptibles a una reemergencia si la enfermedad es introducida por viajeros. 9.1 Introducción (Antecedentes históricos) 9.2 Agentes etiológicos Flaviviridae (virus del Dengue, Fiebre Amarilla y virus causantes de Encefalitis) Filoviridae (virus del Ebola y virus Marburg) Bunyaviridae (Hantavirus) Arenaviridae (virus Lassa, Junin y Machupo) 9.3 Virus del Dengue Características del virus Estructura Ciclo replicativo Epidemiología Morbilidad y mortalidad en el mundo y en México Área geográfica afectada Distribución geográfica del mosquito Aedes aegypti Estacionalidad Transmisión Mosquito Aedes aegypti Factores de riesgo Patogenia e Inmunidad Vías de entrada Periodo de Incubación Vías de diseminación Mecanismo de daño: Directo por la replicación viral: Infección a fagotitos mononucleares, y lisis de monocitos/macrófagos Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología). Mecanismos asociados a dengue hemorrágico Tipos de infección (dengue clásico y dengue hemorrágico) 30

31 II. VIROLOGÍA SEGUNDO AÑO, Manifestaciones clínicas Dengue clásico Fiebre hemorrágica por Dengue Complicaciones Síndrome de choque hemorrágico Diagnóstico diferencial Diagnóstico de laboratorio Serológico Detección de antígenos virales (inmunofluorescencia) Técnicas de biología molecular (RT-PCR) Cultivo celular Tratamiento Medidas de sostén Prevención y control Factores de riesgo (control de vectores) Vacunas 9.4 Virus de la Fiebre Amarilla Características del virus Estructura Ciclo replicativo Mecanismo de daño: Directo por la replicación viral: Células del hígado (infección sistémica severa) Indirecto por la respuesta inflamatoria e inmune del hospedero (inmunopatología) Vías de diseminación Tipo de infección (aguda) Manifestaciones clínicas Hepatitis Fiebre hemorrágica Complicaciones Choque hipovolémico Diagnóstico diferencial Diagnóstico de laboratorio Serológico Detección de antígenos virales (inmunofluorescencia) Técnicas de biología molecular Tratamiento Medidas de sostén Prevención y control Factores de riesgo (control de vectores) Vacunas Epidemiología Morbilidad y mortalidad en el mundo Área geográfica afectada Estacionalidad Fuentes de contagio Factores de riesgo Patogenia e Inmunidad Vías de entrada (Vector mosquito Aedes aegypti) Periodo de Incubación 31