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ISBN: PPI201402DC4571
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ISSN: 2443-4388
N° 19, Año 2013
TRABAJO ACADÉMICO
Estrategia antiviral
durante la infección por virus del dengue
El dengue es una enfermedad con presentaciones clínicas
diferentes y a menudo con evolución clínica y resultados
impredecibles, es considerada causa de morbilidad y
mortalidad en la mayoría de las áreas tropicales y subtropicales
del mundo.
Se reporta caso de escolar femenino de 7 años de edad con
inicio de enfermedad el día 27/10/2013 cuando presenta
fiebre cuantificada en 39.5°C que atenúa con acetaminofén,
concomitante cefalea, dolor retroocular, mialgias generalizadas,
prurito en región palmar y plantar bilateral e hiporexia.
Para el 28/10/2013 se le asocia exantema máculo papular a
predominio de tórax anterior y eritrodermia. El día 29/10/2013
acude a facultativo por persistir sintomatología, cuando se
realizan laboratorios, evidenciándose leucopenia, neutrofilia,
trombocitopenia leve.
Actualmente una de las hipótesis que se maneja es que en
infecciones con un serotipo diferente del virus del dengue y
su severidad está relacionada con altos niveles de anticuerpos
potenciadores y replicación viral en etapas tempranas de
la infección, seguida de la activación de linfocitos T de
memoria y otras células del sistema inmune y la producción
de citocinas inflamatorias y otros mediadores químicos
que causan el incremento de la permeabilidad capilar y
hemorragias. Los avances en el campo de la inmunología
han demostrado que la patogénesis del dengue es un proceso
complejo y multifactorial relacionado con los factores virales
e inmunológicos del huésped.
En este trabajo se pretende describir el sinergismo entre las
plaquetas y el sistema fagocitico-mononuclear como estrategia
antiviral durante la infección por virus dengue, destacando
que el cooperativismo entre estas células potencian la
respuesta inmune en los diferentes estadios de la enfermedad
y cuyos efectos sistémicos están mediados por los niveles de
TNF-alfa incluyendo el aumento de la permeabilidad capilar
y las hemorragias, y no por la trombocitopenia.
El virus del dengue
El virus del dengue, es un arbovirus, que pertenece a la
familia flaviviridae, que mide de 40-50 nm de diámetro y se
compone de un ARN de cadena sencilla, que codifica tres
proteínas estructurales. Entre estas, la cápsula que protege el
ácido nucleico, la envoltura y la proteína de membrana, una
glicoproteína que constituye el antígeno del virus. El ARN
tiene un capuchón en extremo 5 y el extremo 3 poliadenilado.
El ácido nucleico codifica una poliproteína de la cual se
derivan las tres proteínas estructurales (cápsula, envoltura
y membrana) y siete proteínas no estructurales (helicasa,
proteasa, enzima de metilación, ARN polimerasa).
El virus del dengue existe como un complejo viral formado
por cuatro serotipos, de los cuales el serotipo 2, 4, y 1, 3
tienen homología de secuencia genética en el 70% de lo
cual se evidencia que los cuatros serotipos surgieron por
recombinación genética con saltos antigénicos en cada especie
(humana y artrópodo); lo que le permite también variación
fenotípica (deriva genética) en relación a la densidad antigénica,
lo que es determinante en la medida de escape viral.
El virus del dengue establece una infección extrínseca que
ocurre en el zancudo Aedes aegypti hembra hematófaga,
principal vector transmisor para el humano. Con un periodo
de incubación de 12 días aproximadamente, el virus se replica
en la zona embrionaria del tubo digestivo con viremia hacia
glándulas salivales del zancudo, y a través de la picadura se
inocula el virus en la epidermis y dermis de la piel del huésped
susceptible (humano).
Respuesta inmune antiviral
Tras la inoculación del virus en la epidermis y dermis en el
huésped se suscitan una serie de mecanismos de respuesta
antiviral contra la infección, que determinan una serie
de estrategias inmunológicas innatas y adaptativas para
contrarrestar la replicación del virus.
Se describen cuatro etapas en relación a la estrategia
inmune antiviral.
1. Periodo de eclipse viral
Este periodo dura 15 horas aproximadamente, y se caracteriza
por el reconocimiento del receptor, internalización del virus y
replicación de su genoma en el interior de la célula huésped. La
proteína M del virus, específicamente el dominio 3 (residuos
de lecitina de unión a manosa, se unen con el receptor
de macrófagos, células dendríticas y monocitos, células
presentadoras de antígenos), que también se componen de
residuos de manosa, con dominios transmembranales.
Tras la unión del antígeno viral con su receptor, se produce
dimerización de tres proteínas G (gamma, alfa y beta) en la
región intracitoplasmática, lo que origina la precipitación
en la membrana plasmática de proteínas del shock térmico
(lípidos 70/90) que conducen al secuestro de proteínas
adaptadoras, entre ellas RAC CDC42 y RHO. Estas proteínas
inducen el intercambio de ADP por ATP y se activa una
cascada de señalización a la membrana plasmática del
macrófago para reordenar su citoesqueleto, así como también
la polimerización de las proteínas clatrinas y dinaminas
para formar el endosoma y fagosoma; que conducen a la
internalización del virus al citoplasma de la célula con la
posterior desnudación de su cápsula y liberación de su ARN
en el citoplasma. Este proceso se lleva a cabo a través de
fagosomas de Ph bajo.
Posteriormente, el ARN viral es traducido por el retículo
endoplasmático rugoso en los ribosomas. Del extremo 5
de la cadena se codifica la poliproteína para la helicasa,
proteasa, enzima de metilación y ARN polimerasa que
replican la cadena de ARN en sentido negativo, con un ARN
subgenómico y en el extremo 3 se traducen las proteínas
estructurales (cápsula, envoltura y membrana), que serán
ensambladas en el aparato de golgi, para formar los vibriones,
que serán transportados por los endosomas a la membrana
plasmática para posterior exocitosis.
Durante este proceso las proteasas del virus producen
cortes proteicos a nivel de sus antígenos permitiéndoles
mayor variabilidad antigénica. Durante este proceso se
activan en los macrófagos la transcripción de genes para la
síntesis de interferones alfa y beta y su secreción paracrina,
se induce de esta manera una actividad antiviral en las
células fagocíticas vecinas.
2. Periodo de afinidad virus-hospedero y de producción viral
Este periodo tiene una duración de 4 días aproximadamente,
y se caracteriza por un estado de acierto y desacierto, en el
cual los viriones reconocen y tienen mayor afinidad por el
sistema fagocítico-mononuclear, lo que le permite replicarse
en ellas, e inducir un estado de inmunosupresión mediante
el bloqueo de la traslocación del complejo protein kinasa Jack
stat para la sinesis de interferones alfa, beta e interleuquina
12, por parte del sistema fagocítico-mononuclear y células
dendríticas. Este estado de inmunosupresión ejercido por
el virus está determinado por el bloqueo de la expresión de
la enzima 2-5 oligosintetasa y ARN nucleasa, lo que evita la
incisión del ARN viral.
Por otra parte bloquea la protein kinasa lo que le permite
detener la progresión del ciclo celular y de síntesis proteica
del fagocito, para así utilizar sus organelas para la replicación
y traducción del ARN viral. Des esta manera los macrófagos
y demás células fagocíticas infectadas inician la activación
de genes (factor AP1, factor nuclear kappa beta, para la
secreción de FNT-alfa), generan entonces la activación de
otros macrófagos, células dendríticas y células NK, e inducen
la fagocitosis de viriones.
En este proceso se establece un feedback positivo en el
cual hay una mayor producción de partículas virales,
proporcional al reclutamiento y activación de macrófagos,
neutrófilos y células dendritas y un aumento de la
concentración de TNF-alfa.
2
3. Periodo de sinergismo celular (fase febril)
Este periodo tiene una duración aproximada de 5 días. En
esta etapa existe una mayor carga viral (viremia), el sistema
fagocítico mononuclear aumenta la quimiotaxis, fagocitosis
celular, y activa a las plaquetas a través de la enzima acetil
hidrolasa y el factor TNF alfa. Las plaquetas activadas
cooperan de las siguientes maneras:
A) Mediante la traslocación de las proteínas CD40 ligando,
activando los genes del TNF-alfa en los macrófagos, células
dendríticas, células NK y monocitos, aumentando el
reclutamiento de más células; así como también inducen la
activación de los linfocitos CD4 para la migración a centros
linfoides y el reconocimiento antigénico.
B) Media la expresión de integrinas beta (CD11 b, CD18)
en las células del sistema fagocítico mononuclear para que
se adhieran al endotelio, a través del VCAM-1, PCAM-1
y CAM-1, permiten así la migración transendotelial a los
tejidos distantes.
C) Inducen la fagocitosis y la liberación del factor tisular
(tromboplastina) del endotelio y de los macrófagos, que
conducen a la producción de fibrinógeno, que actuará como
opsonina de partículas virales.
D) Estimulan la interacción entre los linfocitos T CD4 y
linfocitos B para su activación y producción de anticuerpos
IG-M e IG-G.
4. Periodo de expansión clonal y adaptativa
Posterior a la migración de los linfocitos CD4 a los centros
linfoides para el reconocimiento antigénico, los linfocitos
CD4 proliferan, se activan y producen IL2 e Interferón
gamma, lo que conduce a:
A) Mayor reclutamiento de macrófagos y células Natural
Killer, así como también activación de las células CD8,
y estimulan a los linfocitos B, para la producción de
anticuerpos neutralizantes.
B) En esta etapa los anticuerpos preformados constituyen
complejos inmunes con los virus. Estos complejos inmunes
inducen la citotoxicidad mediada por anticuerpos.
C) Instauración del proceso de fagocitosis, lisis de estos complejos
y de células infectadas con el virus, por las células CD8 y NK.
D) Activación de las células CD4, CD25+, con secreción
de la IL-10 y factor de crecimiento transformante beta que
induce el estado de inmunoregulación.
Caso clínico
Se trata de escolar femenina de 7 años de edad, quien
comienza a presentar el día 27/10/2013 fiebre cuantificada
en 39.5°C que atenúa con acetaminofén, concomitante
cefalea, dolor retroocular, mialgias generalizadas, prurito
en región palmar y plantar bilateral e hiporexia.
Para el 28/10/2013 se le asocia exantema máculo
papular a predominio de tórax anterior y eritrodermia.
Sintomatología que persiste hasta el día 3/11/13, cuando
desaparece la fiebre y persiste la eritrodermia.
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I. Antecedentes personales no contributorios
• Esquema de vacunación completo.
• Antecedentes epidemiológicos: niega viajes, convivencia
con animales domésticos y silvestres.
II. Antecedentes familiares: madre asmática.
III. Examen funcional: niega epistaxis, gingivorragia,
vómitos, dolor abdominal, melena, hematoquecia.
Se realiza control de laboratorio en el que se puede evidenciar,
alrededor de las 48 horas de fiebre, que existe leucopenia
3.0 109/L, neutrofilia 69%, monocitosis 5,4% 109/L,
trombocitopenia 131 109/L, elevación de la TGO: 68 U/L,
TGP: 50 U/L, albúmina: 5,2 g/dl, cuantificación del TNF-alfa:
5.9 pg/ml, fibrinógeno: 169 mg/dl, PT: 17,5 segs, PTT: 37,5
segs, IGM positivo e IGG negativo para dengue al sexto día de
fiebre. Se confirma el diagnóstico de fiebre dengue.
IV. Examen físico: PA: 110/76 mmHg, FC: 102x FR: 24x,
T:39.5°C.
Paciente que luce estables condiciones generales, levemente
taquipneica, febril, mucosa oral levemente seca.
1. Piel: morena, de turgencia y elasticidad conservadas, se
evidencia exantema máculo papular a predominio de
región anterior de tórax.
2. Cabeza: normocéfalo.
3. ORL: dentro de límites normales.
4. Cardiopulmonar: tórax simétrico, normoexpansible,
ruidos respiratorios presentes sin agregados. Ruidos
cardíacos presentes sin soplo, r2 y r1 únicos.
5. Abdomen: plano, ruidos hidroaéreos presentes, blando,
depresible, no doloroso a la palpación superficial ni
profunda, sin visceromegalias, signo de la oleada negativo.
6. Genitourinario: sin alteraciones al examen físico.
7. Extremidades: simétricas, eutróficas, prurito y
eritrodermia en región plantar y palmar bilateral.
8. Neurológico: orientada en tiempo, espacio y persona.
Se anexan laboratorios. Ver Tabla 1.
Gráfico 1. Se evidencia mayor activación y actividad celular
de los monocitos y neutrófilos entre los primeros 5 días de la
fiebre, que se corresponde con el periodo de sinergismo celular,
cuando por aumento de la viremia, ocurre reclutamiento
y activación de más células fagocíticas, secreción del TNFalfa, lo que conduce a la activación plaquetaria. Por su parte
ocurre una linfocitosis a partir del 5° día de la fiebre (periodo
de expansión clonal y adaptativa), cuando proliferan los
linfocitos CD4, se activan los linfocitos CD8, y las células B, se
diferencian en células plasmáticas productoras de anticuerpos
(IGM contra el virus dengue). En esta fase ocurre secreción de
IFN-gamma e IL-2.
Gráfico 2. Esta gráfica evidencia la activación plaquetaria,
reflejada en trombocitopenia, durante los primeros 5 días de
la fiebre, lo que demuestra que las plaquetas tienen un papel
inmunológico fundamental en este periodo (sinergismo
celular) al cooperar con el sistema fagocítico mononuclear en
el control de la viremia, mediante la traslocación de proteínas
CD40 ligando, expresión de integrinas beta, transmigración
leucocitaria, activación de más células fagocíticas y secreción
de TNF-alfa. A su vez favorece la activación linfocitaria.
Gráfico 3. Se evidencia el patrón de secreción de TNF-alfa con
un aumento significativo en sangre, durante los primeros 4
días de la fiebre, producto de la activación y actividad de los
macrófagos y neutrófilos, con un pico máximo de secreción
entre los días 4, 5 y 6 de fiebre que coincide con la mayor
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estructuración y ejecución por parte de los linfocitos
CD4, CD8, NK y linfocitos B de una respuesta inmune
neutralizante y específica.
7. Los efectos sistémicos que ocurren en el curso clínico de
la enfermedad están determinados por los efectos que
ejerce el TNF-alfa en varios órganos blanco (hígado,
bazo, pulmón, corazón y demás tejidos).
8. En estadios severos de la enfermedad tanto la
disfunción endotelial, la extravasación la plasmática, la
falla multiorgánica transitoria y las hemorragias están
determinadas por los altos niveles séricos del TNF-alfa,
y no por el efecto citopático del virus■
actividad plaquetaria. Posterior descenso entre el día 7 y
8 del TNF-alfa, que coincide con el inicio del periodo de
expansión clonal linfocitario.
El aumento del TNF- alfa durante los primeros 6 días de
fiebre tiene efectos sistémicos reflejados en aumento de
las transaminasas (TGO/TGP), producto del bloqueo de
electrones a nivel mitocondrial y disminución en la síntesis
de ATP en el hepatocito. Prolongación del tiempo parcial
de tromboplastina (PTT), lo que representa la liberación
o expresión del factor tisular por parte del endotelio y de
los macrófagos para la producción de fibrinógeno, que
actuará como opsonina de las partículas virales. Existe
una discreta albuminemia, lo que se refleja en el endotelio,
de la expresión de moléculas de adhesión celular, la
transmigración leucocitaria y extravasación de proteínas y
plasma al espacio intersticial.
Conclusiones
1. Durante la infección por el virus del dengue, los
serotipo DENV1, DENV2, DENV-3 y DENV-4,
tienen la capacidad de potenciar y amplificar la
respuesta inmune en el huésped susceptible, reflejado
en las diferentes manifestaciones clínicas y severidad
de la enfermedad.
2. Los cuatros serotipos del dengue reflejan la variación
fenotípica producto de la recombinación genética
experimentada durante cada salto antigénico.
3. El virus del dengue puede reconocer diferentes
receptores de estirpes celulares, pero tiene afinidad con
los receptores del sistema fagocítico mononuclear, por
lo que se les considera células blanco, y donde puede
llevarse a cabo su replicación viral con gran facilidad,
ya que estas células propician el ambiente para la
maduración viral.
4. Durante la primera etapa del curso clínico de la
enfermedad, los virus establecen un estado de
inmunosupresión, inhibiendo la liberación de IL12 e Interferón-alfa, lo que conduce a una mayor
liberación del TNF-alfa, proliferación y reclutamiento
de macrófagos, neutrófilos y monocitos.
5. La trombocitopenia es un reflejo inmunológico de
actividad plaquetaria, mas no de destrucción plaquetaria
durante el curso de la infección por virus del dengue.
6. Durante las primeras etapas las plaquetas cooperan
en conjunto con el sistema fagocítico mononuclear
induciendo la activación y reclutamiento de más
células, su transmigración endotelial, y es enlace
entre la inmunidad innata y adaptativa, para la
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Agradecimientos
A nuestros pacientes y a sus representantes por la colaboración
brindada en la elaboración del caso clínico. A la Dra. Augusta
Guilarte, jefe del servicio de pediatría; a la Dra. Aiwa Rivero,
coordinadora docente del servicio de pediatría y a la Dra.
Marialicia Gollo, jefe de la unidad hospitalaria Ana Francisca
Pérez de León I.
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8. Rugeles MT, Patiño PJ, Montoya CJ. Inmunología una
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Autores
Dr. José de J. Ledezma Fernández1
[email protected]
Dra. Karen S. Moreno Cedeño1
[email protected]
(1) Residentes Asistenciales en Pediatría del Hospital Pérez de León I
Estrategia antiviral durante la infección por virus dengue by Dr. José de J. Ledezma Fernández,
Dra. Karen Solenny Moreno Cedeño / Botica Revista Medica Digital N° 19
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