Ecología y evolución de hantavirus en el Cono Sur de América

• Introducción y contexto histórico
• Biogeografía histórica de sigmodontinos y hantavirus
• Ecología, transmisión de la enfermedad
• Patogenia
• Diagnóstico
• Prevención y control de roedores
• Notas
• Bibliografía

Summary: Hantavirus are associated with a single primary rodent host of the familiy Muridae in three sub families, two of them Murinae and Arvicolinae distributed in the Paleartic Region (Europa, Asia, China) and the sub family Sigmodontinae in North, Central and South America besides an Arvicolinae genus (Microtus) in North America.

Studies on the host and virus phylogeny show close similarities when are compared which implies that hantavirus are very ancient infectious agents which have coevolved with the rodent host. The history of earth, tectonic movements and climatic changes which affected the continents in the past are relevant to understand the host reservoir and its micro parasites current geographic distribution.

This review provides historical biogeography of the sigmodontine rodents, phylogentic analyses of hantavirus, its molecular epidemiology and its geographical distribution in South America in order to sustain the proposal that the virus- rodent interaction has coevolved in the Neartic before the Family Muridae was detached in subfamilies and before the sigmodontines rodents spread into the South American continent.

It is described the existence of a large number of hantavirus lineages with small differences which make difficult to establish so far, well define species of hantavirus. An analisis between similarities and differences in the ecology and pathogenesis of two virus which have produced an important number of human cases in North America (Sin Nombre) and in the Southern Cone of America (virus Andes) is discussed.

Key words: hantavirus, ecology, evolution, South America.

Resumen: Los hantavirus tienen huéspedes especie específicos pertenecientes a una familia común Muridae con tres sub familias, dos de ellas Murinae y Arvicolinae que se distribuyen en áreas geográficas de Europa Asia y Oceanía con un género Arvicolinae en América del Norte y la Sub familia Sigmodontinae en Centro América y Sudamérica. Estudios de la filogenia del huésped y el virus muestran fuertes similitudes al ser comparados, lo que sugiere una asociación de mucha más larga data con un proceso de coevolución entre el agente infeccioso y sus huéspedes roedores. La historia de la tierra y los procesos tectónicos y climáticos que afectaron al continente en épocas pretéritas son relevantes para comprender la actual distribución de los reservorios huéspedes y sus parásitos.

Se entregan antecedentes biogeográficos de los roedores con la distribución geográfica de los hantavirus en Sudamérica, análisis filogenético de los virus, epidemiología molecular que sustentan la propuesta que el virus y el roedor han coevolucionado antes del momento de separarse la Familia Muridae en subfamilias (Murinae, Arvicolinae y Sigmodontinae) y anterior al ingreso de los roedores sigmodontinos al continente sudamericano.

Se discute la dificultad en demarcar especie nueva de hantavirus y la existencia de varios linajes con diferencias pequeñas entre si para ser consideradas como especies virales. Se describen diferencias y similitudes entre las dos especies de hantavirus que más casos han producido en América del Norte (virus Sin Nombre) y en el Cono Sur de de América (Virus Andes).

Palabras claves: hantavirus, ecología, evolución, Sur América.

INTRODUCCIÓN Y CONTEXTO HISTÓRICO

Las zoonosis son las enfermedades cuyos agentes causales se transmiten entre los animales vertebrados y los seres humanos. Estas infecciones incluyen muchas de las enfermedades humanas más importantes en el mundo.

Los agentes patógenos emergentes en general no son de evolución reciente, ya que existieron en la naturaleza. En el año 2000, la Oficina Internacional de Epizootias (OIE)1, advirtió que las más graves zoonosis son a menudo de origen vírico, y que los virus involucrados están evolucionando constantemente. Mientras tales virus están en general en un estado de equilibrio en lo que se refiere a sus huéspedes, no ocurre lo mismo para los seres humanos, quienes, generalmente, son huéspedes accidentales.

La transferencia de los agentes infecciosos entre animales y humanos es a menudo el resultado de las actividades humanas, como la agricultura, que ocasiona cambios en el ambiente y que puede colocar a los seres humanos en contacto con animales o artrópodos infectados. Las actividades humanas, y no los cambios en los agentes, ya sean víricos, bacterianos, parasitarios o fúngicos, juegan el papel más significativo en la exposición de los seres humanos a los agentes de enfermedades zoonóticas.

Las zoonosis emergentes son, por consiguiente, clasificadas según los factores relacionados con su aparición. Estos factores incluyen la demografía y el comportamiento humano, la tecnología y la industria, el desarrollo económico y aprovechamiento de la tierra, los viajes y el comercio internacional, la adaptación y el cambio microbiano, y el deterioro de las medidas de Salud Pública.

Muchas de las zoonosis han surgido por una combinación de factores, teniendo en cuenta la compleja interacción de los agentes zoonóticos, sus huéspedes animales y humanos así como el ambiente.

Virus de la Familia Bunyaviridae, género hantavirus han sido reconocidos como causantes de enfermedades en el hombre en países de Europa, del Lejano Oriente y China desde hace más de 1000 años (McKee y col., 1991).

Dos importantes eventos ocurridos y separados por 40 años marcan la historia reciente de los hantavirus en el occidente y especialmente en las tres Américas (Norte, Centro y Sur). El primero data de 1951 cuando soldados americanos en Corea presentaron una extraña enfermedad caracterizada por fiebre hemorrágica con síndrome renal (FHSR) con una elevada seroprevalencia y leve letalidad (Schmaljohn y Hjelle, 1997). El segundo ocurre en 1993 en el sudoeste de Estados Unidos de Norte América con la aparición de una enfermedad hasta ese momento desconocida, que afectaba principalmente al pulmón causando la muerte por insuficiencia respiratoria y colapso cardiovascular, el síndrome pulmonar por Hantavirus (SPH) con seroprevalencia baja pero letalidad elevada (Duchin y col., 1994). Ambas enfermedades tenían en común que presentaron una reacción serológica positiva contra un grupo de patógenos humanos conocidos como hantavirus (Mertz y Vial, 2000).

Los hantavirus forman un género separado dentro de la Familia Bunyaviridae y una diferencia con los otros cuatro géneros que pertenecen a esta familia, es que no son transmitidos por la vía de artrópodos vectores (Mc Caughey y Hart, 2000). En la mayoría de los casos de estas enfermedades el huésped es un roedor aunque infecciones por hantavirus han sido detectadas en una gama de otros huéspedes como mamíferos insectívoros Suncus murinus (Tang y col., 1985) y Crodicura russula (Groen y col., 1995), murciélagos (Kim y col., 1994) gatos domésticos y salvajes (Luo, 1985) y aves (Slowoda y col., 1992). No está claro aún si estas especies son infectadas en forma persistente y si tienen algún riesgo de infección para el hombre (Hart y Bennett, 1999). La reciente tasa de incremento de los hantavirus, se han reconocido alrededor de 30 nuevos hantavirus en el mundo, (Mills y col., 1999a) y por el hecho de estar en aumento por un mayor rango geográfico o mayor incidencia, este tipo de patologías se han incorporado en el concepto de enfermedades infecciosas emergentes (Daszak y col., 2000).