Ecología y evolución de hantavirus en el Cono Sur de América (página 2)

Los roedores que portan a los hantavirus pertenecen a la Familia Muridae y dos subfamilias Murinae y Arvicolinae, roedores llamados también del viejo mundo, que se distribuyen en las áreas geográficas de Europa, Asia y Oceanía. Estas cepas de virus desencadenan en el humano la enfermedad descrita como fiebre hemorrágica con síndrome renal (FHSR) y nefropatía epidémica (NE) (Hart y Bennett, 1994). Por otra parte, los roedores llamados del nuevo mundo que se distribuyen mayoritariamente en América del Sur, Centro América y América del Norte pertenecen a la sub familia Sigmodontinae (figura 1) y la enfermedad que producen se ha descrito como el SPH. (Duchin y col., 1994; Childs y col., 1999). Observaciones en casos humanos de depresión de la función cardíaca y de shock severos y fatales (Hallin y col., 1996) y como una forma de educar a médicos clínicos sobre esta falla (Botten y col., 2000) se ha incorporado al síndrome el concepto cardio pulmonar. Por otra parte la sub familia Arvicolinae presenta especies del género Microtus que portan Hantavirus en el nuevo mundo (América del Norte), sin embargo, estos virus no han sido asociados hasta la fecha con casos humanos del Síndrome Pulmonar por Hantavirus (SPH).

FIGURA 1. Familias de roedores representados en Chile (según Redford y Eisenberg 1993). Los sombreados corresponden a las familias en las que se ha detectado presencia de anticuerpos de hantavirus.

Families of rodents represented in Chile (according to Redford and Eisenberg 1993). Filled squares are families in wich has been detected antibodies of hantaviruses.

Estudios realizados sobre las relaciones filogenéticas entre grupos de roedores portadores de hantavirus y de los virus entre sí, han mostrado fuertes similitudes al ser comparados de forma que la filogenia del virus refleja muy estrechamente la filogenia de los roedores (Xiao y col., 1994), lo que ha sugerido una asociación entre los huéspedes y sus virus de mucho más larga data de lo que se suponía inicialmente (Spotorno y col., 2000) con un proceso de coevolución entre los agentes infecciosos y sus huéspedes roedores (Mc Caughey y Hart, 2000).

El hecho de que los diferentes hantavirus reportados hasta la fecha estén relacionados con una familia de roedor común, sugiere la propuesta de que los hantavirus han coevolucionado con roedores múridos originándose en América del Norte y no en Europa durante el Oligoceno (Smaljohn y Hjelle, 1997) antes del momento de separarse en las subfamilias y anterior al ingreso de los sigmodontinos al continente sudamericano.

Estos antecedentes sugieren que para comprender en su real dimensión la historia evolutiva de la biota en general y de los roedores en particular, es necesario conocer como los cambios tectónicos y climáticos afectaron a los continentes en épocas pretéritas y de que forma ellos pudieron influenciar las distribuciones presentes en nuestros días.

BIOGEOGRAFÍA HISTÓRICA DE SIGMODONTINOS Y HANTAVIRUS

Los roedores evolucionaron de un grupo basal conocido como Paramydae en el Paleoceno tardío en el Neártico hace 55-60millones antes del presente (Vaughan, 1972). No existen datos exactos de cuándo se produjo la separación de los roedores que colonizan Europa, Asia y Oceanía, sin embargo, el grupo debió extender su rango geográfico de distribución a través de la ruta de dispersión entre Alaska y Siberia, conocido como Estrecho de Bearing en el Cenozoico temprano, cuando prevaleció un clima suave, lo que permitió un continuo intercambio de organismos de modo tal que las Regiones Neárctica y Palearctica comparten hoy día numerosas especies y se la considera como una súper región, Holoártica (Brown y Lomolino, 1998). De estos antecedentes se puede inferir que los Múridos llegaron a Siberia alrededor de los 30 millones de años antes del presente.

La posibilidad de intercambio de fauna entre el Neártico (América del Norte) y el Neotropical (América del Sur) ocurrió en varias oportunidades previo al puente centro americano que representa el Istmo de Panamá. Este puente pudo haber existido a fines del Cretácico (80 millones antes del presente) como una cadena de islas que derivó entre las Placas Caribeña y de Cocos (Briggs, 1994). Existen evidencias biogeográficas de invertebrados marinos y de algunos intercambios de mamíferos (posiblemente caviomorfas), reptiles, ranas y peces de agua dulce (Gayet y col., 1992; Briggs, 1994). Un segundo puente se genera durante el Mioceno (entre 5 a 10 millones de años antes del presente) en que el archipiélago centro americano proporciona una ruta para saltadores de islas de una variedad de organismos terrestres por cambio de 50m en el nivel de agua oceánico (Brown y Lomolino, 1998). Es en esta misma época geológica que dos autores Reig (1981) y Webb y Marshall (1982) postulan el ingreso de los roedores sigmodontinos entre los 5-6 millones de años antes del presente. El hallazgo de un nuevo fósil en lo que es hoy Argentina central (provincia de Buenos Aires y La Pampa), muestran que la diversidad de los sigmodontinos y su diversificación fue más temprana (Pardiñas y col., 2002) y líneas de sigmodontinos reconocidas habitaban esa región 5 a 6 millones antes del presente (D´Elia, 2003).

Los datos de registros fósiles combinados con los de análisis filogenético del mt DNA confirman que los ancestros de los sigmodontinos sudamericanos entraron a Sudamérica desde Centroamérica vía saltadores de islas 5 a 10 millones de años atrás (Engel y col., 1998).

La distribución de biota en Sudamérica es influenciada claramente por la alternancia de episodios glaciales e interglaciares que ocurrieron en forma cíclica en el Pleistoceno. Estos ciclos secos fríos y húmedos cálidos permitieron avance y retracción de biomas de bosque alrededor de las cuencas de los ríos Orinoco y Amazonas liberando un corredor por la vertiente oriental de la cordillera de los Andes que alcanza tan al sur como la costa centro sur Argentina en Monte Hermoso (38º 59' Latitud Sur, 61º 18' Longitud Oeste). Es en este lugar en donde se encontró el primer fósil sigmodontino de 3.5 millones de años antes del presente coincidente también con la primera glaciación (Marshall, 1979). La fauna se dispersó a lo largo del corredor descrito, concentrándose en lo que hoy es Chaco paraguayo, centro-norte argentino, sur de Brasil y Uruguay y desde ahí cruza la cordillera de los Andes distribuyéndose en la Puna altiplánica (figura 2). Las evidencias paleo climáticas así como los patrones actuales de diversidad de la zona indican que es un centro de diversificación tanto para aves como roedores sigmodontinos (Reig, 1986; Vuillemier y Simberlof, 1980). Es posible que desde la zona del altiplano pequeños mamíferos migraran hacia el oeste, el desierto y hacia el sur por el oeste de los Andes durante períodos de grandes lluvias y lagos, pero otros desviaron su distribución hacia el este o se detuvieron en la extensión de su rango geográfico (Moreno y col., 1994). La colonización del sur de Chile se hace más comprensible a través de corredores transandinos desde el este al oeste, lo que se ve respaldado por la enorme similitud de fauna entre transectos a la misma latitud y entre la zona central de Chile y la patagonia argentina. (Moreno y col., 1994). Durante los períodos de glaciación la vegetación subantártica se deslizó hacia el norte por la ladera de la Cordillera de los Andes distribuyendo también a la fauna asociada al bosque siempre fríos (Vuilleimier, 1971), cuyos ensambles de mamíferos alcanzaron por esta vía latitudes septentrionales.

FIGURA 2. Mapa de distribución de los virus detectados en Sudamérica. Los indicados con H producen enfermedad en humanos y los R han sido caracterizados sólo en roedores. La línea punteada indica la ruta de dispersión desde la entrada a Sudamérica (x) hasta Monte Hermoso.

Distribution of viruses detected in South America. Indicated with H produce disease in humans, and those with R only are present in rodents. Point line shows possible dispersal route and entrance (X) toward South America at Monte Hermoso.

HANTAVIRUS EN EL CONO SUR DE AMÉRICA

El virion, estructura y organización. El origen de los virus RNA es incierto, sin embargo, es razonable asumir que estos agentes infecciosos tienen una historia evolutiva larga apareciendo con o quizás antes de la primera forma de vida celular, basada en que estos virus evolucionaron con sus huéspedes vertebrados. Para el caso de los hantavirus, si la historia inferida de coespeciación de virus y roedores es correcta, entonces la tasa de sustitución nucleotídica de estos virus debe de haber sido mucho más baja que la reportada para otros virus RNA, de lo contrario sus secuencias genéticas hubieran sido irreconociblemente divergentes (Holmes, 2003). Los virus del género hantavirus tienen una organización genómica consistente en tres segmentos de RNA monocatenario denominados según su tamaño L (large), M (medium) y S (small). El segmento L codifica para la proteína L con actividad de transcriptasa/replicasa, el M para una proteína precursora de las glicoproteínas G1 y G2 que se generan por el clivaje de la precursora en un sitio específico y el segmento S codifica para la proteína de la nucleocápside N. Cada segmento de RNA está rodeado por moléculas de proteína N formando una cápside de estructura helicoidal que se circulariza uniendo sus extremos. Los viriones son envueltos, sensibles a solventes lipídicos y detergentes y los virus son de difícil cultivo (Schmaljohn, 1996).

Análisis filogenético viral. Por ser el SPH una enfermedad de reciente descubrimiento es importante además de la realización del diagnóstico serológico la caracterización del hantavirus asociado a cada caso ocurrido o a cada roedor serológicamente positivo capturado.

Para determinar la especie viral involucrada en la infección en humanos y en roedores en el Cono Sur de América, se realizó un análisis filogenético de máxima parsimonia, basado en las diferencias nucleotídicas de fragmentos del segmento viral M correspondiente a zonas codificantes para las glicoproteínas G1 y G2 (posición 26 a 281 y 1753 a 2946) de casos confirmados en comparación a hantavirus ya caracterizados.

Todos los casos correspondieron a variantes genéticas del virus Andes (AND) o Laguna Negra (LN) (Padula y col., 2000a; Padula y col., 2002a,b). Dentro de las variantes genéticas del virus Andes se pudieron distinguir al menos 6 linajes genéticos: (i) el linaje AND Sout se caracterizó a partir de casos del sur de Argentina y Chile, (ii) el linaje AND Nort Oran en las provincias de Salta y Jujuy de Argentina y en el sur de Bolivia, (iii) AND Nort Bermejo, en el norte Argentino y sur de Bolivia, (iv) AND Cent Bs. As., asociado al 80% de los casos de la provincia de Buenos Aires y el cual incluye al genotipo Hu39694 reportado previamente (Levis y col., 1998), (v) el linaje AND Cent Lec en las zonas ribereñas de la misma provincia, el cual incluye al genotipo Lechiguanas (LEC) reportado previamente (Levis y col., 1998), (vi) un nuevo linaje al que denominamos AND Plata fue caracterizado a partir de casos de un lado y otro del Río de la Plata (Argentina y Uruguay) (Padula y col., 2000b; Delfraro y col., 2003). El rango de identidad nucleotídica y aminoacídica de los linajes del virus Andes oscila entre el 76.5% al 86.6% y del 91.9% al 96.9% respectivamente. La evolución de los virus RNA es más compleja porque los genomas virales son un mosaico de sitios sinonímicos, o sea donde las mutaciones no cambian el código de aminoácidos y de no sinonímicos, sitios donde las mutaciones alteran aminoácidos y las cuales evolucionan más lentamente. Se ha observado disparidad entre tiempo de divergencia e historia filogenético, que requiere establecer una escala de tiempo de evolución viral basada en determinaciones más ajustadas de la tasa de sustitución nucleotídica (Holmes, 2003).

Un estudio filogenético más detallado que se realizó en la provincia de Buenos Aires mostró que durante el periodo 1997 a 2000 el 63% (24/ 39) correspondió al linaje AND Bs.As., el 20.5% (8/39) al AND Cent Lec, y el resto 15% (6/39) al AND Cent Plata. (Martínez y col., 2001) Solamente 3 muestras no pudieron amplificarse. El virus de un caso fue identificado asociado al linaje AND Sout confirmándose que el paciente había viajado al sur de Argentina, provincia de Neuquén 20 días antes del comienzo de los síntomas. En una de las localidades de la provincia de Buenos Aires cocircularon dos linajes AND Cent Plata y AND Cent Bs.As. asociados a casos de SPH. En la parte norte de la provincia sólo se encontró el linaje AND Cent Lec.

De un total de 9 virus amplificados de casos de Paraguay, 7 fueron caracterizados como LN. Los otros 2 casos estaban infectados con virus muy similares entre sí, pero con una divergencia del 25% y del 16% nucleotídica y aminoacidica respectivamente cuando se compararon con el virus LN en un fragmento de 672 nucleótidos analizados. Estos 2 genotipos resultaron ser más similares a los linajes de virus AND en un rango de identidad nucleotídica y aminoacídica que varió del 78.6% al 80.6% y del 93.2 al 95.0% respectivamente. Estas secuencias agruparon juntas con los linajes de virus AND en el árbol filogenético con un alto valor de confianza. (Padula y col., 2000a).

Cuando se analizó la severidad del SPH se encontraron casos severos y moderados entre pacientes infectados con los 6 linajes de AND. Ocasionalmente se reportaron casos con claros signos hemorrágicos con virus pertenecientes a AND Sout, AND Nort y AND Cent Bs. As. Comparando los tres linajes del virus AND de Buenos Aires se obtienen valores bajos, entre un 3% a 6% de divergencia aminoacídica. En general, si bien una relación directa entre datos genéticos y serológicos es difícil de mostrar, el criterio tradicional serológico correlaciona muy bien con los datos moleculares. Normalmente, la baja divergencia en aminoácidos indica neutralización cruzada entre cepas virales. Hasta el momento no existen suficientes evidencias para considerar a los seis linajes asociados a SPH circulantes en Argentina como diferentes virus. Por ese motivo y hasta tanto se obtengan datos de seroneutralización cruzadas que confirmen si se trata de entidades virales diferentes, optamos por denominar a las variantes obtenidas a partir de Oligoryzomys con el nombre AND con el agregado de un nombre indicativo del lugar. Otros autores prefieren denominar "AND like" a los genotipos relacionados. La investigación de datos geográficos y ecológicos basados en mantenimiento y coevolución de diferentes reservorios primarios contribuirá a la asignación del estado taxonómico del virus AND. Mas aún, a medida que se obtengan nuevos virus caracterizados de la región, tal es el caso de los virus de Brasil (Johnson y col., 1999, Mendes y col., 2001) y de Panamá (Vincent y col., 2000), se podrá observar que cada vez es mayor el número de hantavirus que circulan con diferencias pequeñas entre sí como para no considerarlo especies virales diferentes sino genotipo, los que a su vez se agrupan en linajes. Sin embargo, a pesar de las diferencias, no son lo suficientemente similares entre linajes o genotipos de distintas regiones geográficas, lo que permite en la mayoría de los casos poder identificar el lugar de infección. A medida que otros virus caracterizados se incorporen a las bases de datos y se realicen pruebas de neutralización cruzada entre cepas, se podrá definir o agrupar en distintas especies virales.

Distribución Geográfica. Para los hantavirus se reconoce que la distribución geográfica del huésped determina la distribución del virus y en consecuencia la enfermedad en humanos (Hart y Bennett, 1999), por lo que en esta forma indirecta se puede establecer las rutas de dispersión.

Los hantavirus descritos en Sudamérica se concentran en el área del corredor de dispersión que los mamíferos utilizaron en su penetración hacia el sur del continente durante el cuaternario (Marshall, 1979), en parte de Bolivia, expandiéndose hacia el sur este y centro norte de Argentina y patagonia, lo que sugiere un centro de radiación del virus en esa área. Así estudios realizados en el genoma S de las secuencias nucleotídicas de siete genotipos de hantavirus en Argentina indican que las cepas Rio Mamore y Lechiguanas forman un clado separado que ocupa una posición ancestral del resto del grupo (Morzunov y col., 2001). Por otro lado los huéspedes del virus Andes Nort Oran y los descritos en Brazil (Juquitiba, Castello do Sonhos y Araraquara) aparecen aislados por la costa norte oriental de Brasil. Esta pudo ser una vía de colonización hacia el sur alternativa de los huéspedes roedores cuya respuesta se podría conocer mediante análisis filogenético de los virus determinando cuáles son más recientes o antiguos.

Mediante la obtención de las secuencias nucleotidicas de la región más variable del DNA mitocondrial (mtDNA) se construyó un árbol filogenético conteniendo varios de los huéspedes de hantavirus particularmente aquellos de la subfamilia Sigmodontinae (Engel y col., 1998,). El análisis filogenético de los hantavirus basado en la secuencia nucleotídica completa del segmento S o M, revela un árbol filogenético muy similar al de los roedores. Dentro de los virus asociados a sigmodontinos los de Sudamérica forman un agrupamiento muy bien consensuado y separado de los peromyscines de Norteamérica. Los virus hospedados por Oligoryzomys son monofiléticos entre sí y forman con el virus LN (Johnson y col., 1997) de Paraguay, cuyo reservorio es Calomys laucha, y el Rio Mamore (RM) (Bharadwaj, 1999), de Bolivia en Oligoryzomys microtis, un taxón hermano. La inconsistencia en que dos virus hospedados por Calomys y Oligoryzomys respectivamente formen un taxón es sugestiva de un evento de cambio de huésped (host-switching) entre roedores muy relacionados.

Otro hecho de interés es la presencia de la cepa Andes Sout, descrita en la patagonia Argentina (López y col., 1997) y en diferentes zonas ecológicas de Chile. En efecto, estudios de PCR realizados de órganos de animales positivos colectados a lo largo de Chile (V Región por el norte y Undécima por el sur) han mostrado la presencia de la misma cepa de virus. Este hecho de alguna forma refuerza la propuesta que la colonización de los sigmodontinos se realizó a través de los pasos cordilleranos desde Argentina a Chile. En Argentina la cepa Andes Sout tienen un extenso rango geográfico por la vertiente oriental de la Cordillera de los Andes hacia la patagonia (figura 2). En esta misma dirección argumental, el hecho ya aceptado que cada hantavirus tiene un roedor reservorio que es especie específico explica la existencia de un solo reservorio del virus en Chile, aunque ocurre que pueden existir otras especies de roedores sigmodontinos que podrían servir de huéspedes vectores del virus. En Chile se han encontrado animales serológicamente positivos al virus Andes Sout en especies que coexisten con el reservorio, en los mismos hábitats, como son Akodontinae, Phyllotynae (Pavletic, 2000). Es más, se ha logrado en forma experimental infectar individuos Akodon olivaceus los que, a su vez, en un intento preliminar con pocos animales no han podido infectar a otros, lo que confirmaría la especificidad (Padula y col., en prensa 2004).

La presencia de varios ríos en la zona central de Argentina pudo haber sido utilizada como vehículo para que las especies de roedores fueran transportadas en pequeñas islas flotantes río abajo y así explicar la existencia de estos tres linajes circulantes en la región central, en contraste con un solo linaje en la zona sur (Chiappero y col., 1997). El linaje AND Nort Oran fue caracterizado a partir de 2 roedores O.longicaudatus (Levis y col., 1998), 2 O.chacoensis y 1 O. flavescens (González Della Valle y col., 2002) pudiendo interpretarse estos resultados como derrame (spill over) entre especies o como adaptación en las 3 especies de Oligoryzomys. Asignar una de estas especies como reservorio de este linaje utilizando un número tan pequeño de animales analizados no se considera lo mas apropiado. En efecto en Paraguay el virus LN también ha sido caracterizado a partir de Calomys callosus (Almiron y col., 2003), roedor importante para las zoonosis por ser el reservorio del virus Machupo, agente causal de la Fiebre Hemorrágica Boliviana. Sin embargo, el número de roedores C. laucha infectados es muy superior, por lo cual se le atribuye el rol de reservorio, desconociéndose aún la importancia de la especie C. callosus.

Existe gran dificultad en Sudamérica en demarcar una especie nueva de virus hanta y hasta el momento ha sido arbitraria. Sin embargo, los estudios filogenéticos aún no completos de distintas cepas obtenidas de casos humanos en el norte de Argentina, Bolivia, Chile, sur y norte de Brasil, Paraguay y Uruguay parecerían agruparse alrededor de 2 únicas especies de virus diferentes: el virus Andes y el LN y de 2 géneros reservorios, el Oligoryzomys y el Calomys. Tal es el caso del hantavirus HTN-007 caracterizado en un O. Microtis de Perú, que tiene una identidad del 85- 87% con el virus Rio Mamore de Bolivia (Bharadwaj y col., 1999).Todas las otras cepas, así, como la de Perú, pudieran representar variantes de algunas de estos dos virus ya que cuando se comparan a nivel de proteínas las diferencias son significativamente menores llevando a suponer una probable neutralización cruzada entre cepas. La dificultad existente en el aislamiento de los hantavirus a partir de sigmodontinos se ve reflejada en la ausencia de datos de relaciones serotípicas entre estos virus, así como la existencia de determinantes comunes de neutralización. Hasta la actualidad el criterio para designar una nueva especie de hantavirus ha sido inconsistente y un poco arbitrario. Un criterio provisorio ha sido reunir en linajes a aquellas cepas o genotipos relacionadas por género de roedores huéspedes, no de especies, relacionadas geográficamente y con diferencias genéticas nucleotídicas de alrededor del 20% y aminoacidicas del 8% (Padula y col., 2000a) Además, los futuros estudios taxonómicos en roedores permitirán el análisis de la co-especiacion y las relaciones filogenéticos de hantavirus en humanos y sus respectivos huéspedes.

Epidemiologia molecular de los Hantavirus La importancia de la caracterización genética de virus a partir de casos y roedores es poder correlacionar fuentes de infección y enfermedad y así poder predecir patrones de riesgo.

Con el fin de poder realizar una clasificación genética que permitiera conocer el sitio geográfico de contagio se analizaron numerosas regiones del genoma de AND. Teniendo en cuenta que el período de incubación de la enfermedad puede llegar a ser de 30 días, la información epidemiológica en muchos casos no permite decidir el lugar de contagio, sobre todo en los casos de personas que por razones laborales se desplazan grandes distancias. La región del segmento M comprendida entre los nucleótidos 2721 y 2946 (numeración relativa al virus Andes) que codifica para la glicoproteína de envoltura G2 se amplificó, secuenció y analizó con dicho propósito. Se compararon las secuencias de a pares correspondientes a 70 casos y se calcularon los porcentajes de similaridad.

La distribución de frecuencias de porcentajes de similaridad de esta región se separó en 3 grupos. La similaridad fue alta, entre 90 al 100% cuando se comparan casos del mismo linaje, e intermedios, entre el 74 al 86% entre casos de diferente linajes o diferentes virus, pero pertenecientes al Cono Sur de America i.e LN vs. AND. La similaridad fue baja, entre el 63 al 78%, cuando se compararon 2 virus de diferentes hemisferios o entre virus diferentes de Norteamérica i.e BAYOU vs. NEW YORK or AND Sout vs. SN.

ECOLOGIA, TRANSMISIÓN DE LA ENFERMEDAD

La distribución y ecología de los roedores huéspedes define en forma amplia la epidemiología de los hantavirus, considerando que las características del hábitat determinan condiciones de mayor abundancia poblacional y estructura demográfica (edad y sexo) en sitios de más alto riesgo que en los sitios de menor riesgo (Glass y col., 2002). La variación en el riesgo que se observa año a año parece estar más asociado a características efímeras del paisaje que afectan a la población reservorios más que la propia vegetación del lugar (Glass y col., 2002). La estructura del paisaje definida en términos de composición y configuración que corresponde a los tipos de manchones (patches) existentes, la cantidad de cada uno y las relaciones entre ellos tienen un importante efecto en la distribución de virus (Langlois y col., 2001). El proceso de fragmentación del paisaje aumenta su conectividad y el mayor movimiento del ratón venado (Peromyscus manisculatus) en habitats fragmentados (Diffendorfer y col., 1995), por lo que se ha propuesto que la tasa de transmisión de la enfermedad se aumentaría en los paisajes fragmentados (Langlois y col., 2001). Estos tipos de paisajes son característicos también en la zona sur chilena, en que los bosques han sufrido una fuerte intervención humana, ya sea por explotación maderera o sustitución por otras plantaciones, lo que ha formado fragmentos de diferentes tamaños y conectividad que tendrían efectos en la distribución del hantavirus.

El principal modo de transmisión del virus Sin Nombre (SN) al ser humano es la inhalación de partículas de virus transportada por el aire, liberadas de las fecas y orina de los roedores infectados a medida que se secan (Langlois y col., 2001).

Es ampliamente aceptado que la transmisión del hantavirus en una población de reservorio es horizontal y el mecanismo de transferencia serian los encuentros agresivos y mordeduras frecuentes entre los machos (Mills y col., 1999a), esto ocurriría en forma más frecuente durante el periodo de apareamiento, primavera-verano, que coincide con las más elevadas seroprevalencia observadas en las poblaciones de reservorios (Douglass y col., 2001). El razonamiento es que en densidades elevadas se aumenta el contacto roedor-roedor con el incremento de las posibilidades de transmisión del virus a roedores susceptibles, con elevada incidencia total y prevalencia acumulativa (Mills y col., 1999b). Esta propuesta se ve respaldada por el modo de transmisión teórico, densidad-dependiente, también conocido como acción masiva (mass action) (Dobson y Hudson, 1995) o más recientemente como pseudo acción masiva (Begon y col., 1999). Sin embargo, no se han encontrado evidencias claras entre el aumento de la seroprevalencia y la densidad poblacional tanto en virus SN en Norte América (Mills y col., 1999b) como en virus AND en Sudamérica (Cantoni y col., 2001; Murúa y col., 2003) e incluso datos recopilados muestran una relación inversa entre la densidad poblacional y la prevalencia de anticuerpos (Abbott y col., 1999; Douglass y col., 2001). Lo que sí se ha encontrado es una relación positiva entre el número promedio de huéspedes positivos y el promedio de la abundancia total de roedores (Douglass y col., 2001; Murúa y col., 2003).

Otro modo alternativo de transmisión es la frecuencia dependiente o también llamado mezcla proporcionada, donde los huéspedes se asume hacen un número fijo de contactos con otros huéspedes (Begon y col., 1999). Este modo de transmisión se ha asociado principalmente con enfermedades transmitidas en forma sexual, pero recientemente se ha sugerido una relevancia más amplia (De Jong y col., 1995). Así enfermedades socialmente transmitidas pueden tener la misma dinámica de transmisión, en que la frecuencia de los contactos entre los huéspedes son independientes de la densidad (Begon y col., 1999). En Oligoryzomys longicaudatus, roedor reservorio de virus Andes (AND) en Argentina y Chile (López y col., 1997), existen conductas sociales como identificación, monta, oler, persecución, (González y col., 1990) que favorecen el contacto físico no necesariamente agresivo entre individuos de estas especies, así como con roedores de especies que coexisten en el mismo hábitat. El ensamble de roedores en el Sur de Chile y patagonia Argentina se caracteriza por tres especies dominantes: Abrothrix olivaceus, Oligoryzomys longicaudatus y Abrothrix longipilis que sobreponen sus hábitats y se han detectado animales seropositivos de las especies A.olivaceus (Toro y col., 1998) y A. longipilis (Murúa y col., 2003) y Loxodontomys micropus en la patagonia Argentina (Cantoni y col., 2001) en un fenómeno conocido como derrame (spill-over) del virus en otros roedores que entra en contacto. La vía de transmisión por aerosol aparece como la más importante forma de transmisión (Lundkvist y col., 1994). El mecanismo de transmisión entre ratones y de éstos al hombre seria entonces por inhalación de aerosoles con partículas de virus que se liberarían de la saliva al secarse del pelaje del roedor positivo después de su acicalamiento y limpieza o de otros elementos contaminados (alimento, muebles, cortinas) con ella. Esta hipótesis estaría avalada por el hallazgo tanto en animales positivos a virus AND colectados del terreno como infectados en condiciones experimentales, de la presencia de RNA viral en glándulas salivales y pulmón detectados por RT-PCR e inmunohistoquímica y por RT-PCR en la saliva de animales (Padula y col., en prensa 2004). Esto además fortalece la evidencia de transmisión de persona a persona descrita por primera vez en el sur argentino en 16 casos a partir de un caso índice, donde médicos tratantes estuvieron expuestos sin mediar contacto con roedores sugiriendo que al menos cadenas de tres pasajes ocurrieron en el hombre (Enria y col., 1996; Wells y col. 1997; Padula y col., 1998). Otra transmisión de persona a persona ha sido descrita en una familia en la zona de Coyaique en la patagonia chilena, durante una irrupción de casos humanos en 1997 (Toro y col., 1998). El virus Andes (AND) es el primer hantavirus en el mundo asociado a una enfermedad pulmonar transmitida persona a persona (Padula y col., 1998). Se considera que el modo de transmisión más probable en estas situaciones fue el respiratorio (Mc Caughey y Hart, 2000). Un estudio más reciente (Pinna y col., 2003) reporta una cadena de transmisión interhumana de tres personas a partir del caso de un paciente residente en Buenos Aires, que desarrolló una infección por hantavirus sin haber tenido ningún otro riesgo epidemiológico más que el contacto con un caso previo en un viaje al sur de Argentina. Posteriormente, un tercer caso residente de la provincia de Buenos Aires, desarrolló SPH teniendo como antecedente de riesgo varios encuentros con el caso anterior. Esta nueva evidencia para el mecanismo de transmisión interhumana del linaje AND Sout, tiene las características particulares de haber ocurrido por un contacto ocasional, no repetido, pero prolongado como un viaje de 14 hs en microbus de larga distancia y fuera del área endémica.

La seroprevalencia en roedores presenta variaciones estacionales siendo en el caso de virus SN más elevada en primavera y más baja en otoño (Mills y col., 1999b) situación que también se ha visto en virus AND en la patagonia Argentina (Cantoni y col., 2001) y en el sur de Chile (Murúa y col., 2003). La baja en otoño se explicaría por el reclutamiento de juveniles que tendría un efecto de dilución que conduce a una baja de prevalencia de anticuerpos (Mills y col., 1999b). La población de primavera consiste ampliamente de roedores adultos que pasan el invierno, lo que refleja la alta prevalencia de anticuerpos que se espera de poblaciones adultas (Mills y col., 1999b).

La más alta prevalencia de anticuerpos se ha encontrado en poblaciones con predominio de individuos adultos, siendo mucho menos común en poblaciones con dominancia de animales juveniles (Calisher y col., 1999). Este hallazgo ha permitido proponer la hipótesis de que la mantención del hantavirus en las poblaciones reservorios ocurriría vía animales adultos residentes, que mantendrían la infección de la estación previa reintroduciendo el virus en animales susceptibles cada primavera (transestacional) (Abbott y col., 1999; Calisher y col., 1999; Mills y col., 1999a).

La hipótesis implica que poblaciones reservorios residentes estables son necesarias para mantener la infección de hantavirus en un sitio. Por el contrario, poblaciones de reservorio con estructuras de edades juveniles y de alto recambio poblacional mostrarían baja tasas de infección de hantavirus, lo que ocurre en poblaciones marginales en la periferia del rango de la especie reservorio (Calisher y col., 2001). Este mecanismo podría ser una explicación alternativa a la focalidad observada en infecciones de hantavirus y a las prevalencia que pueden fluctuar entre 0 a 60% en una escala regional (Calisher y col., 2001). Recientemente, una hipótesis alternativa de la mantención de hantavirus que producen FHSR se ha sugerido basado en un modelo epidemiológico con datos de campo, y es la transmisión del virus por ambientes contaminados que le permitirian alcanzar a un huésped susceptible sin la presencia física de un roedor infectado (Sauvage y col., 2003).

En Chile el SPH es una enfermedad endémica para el hombre en el sur de Chile (Baró y col., 1999) que puede transformarse cada ciertos períodos de tiempo en epidémica a consecuencia de incrementos en las poblaciones de roedores como resultados del aumento de recursos alimentarios derivados de la semillación de una bambúcea conocida como quila (Chusquea spp.), que favorece el contacto entre humanos y roedores (Murúa y col., 2003). La modificación del paisaje por la fragmentación de la masa boscosa del sur chileno, favorece el desarrollo de esta bambúcea que es muy agresiva en su desarrollo, cubriendo inicialmente todo el espacio disponible y expandiendo su distribución en los bordes y al interior de los fragmentos de bosque.

Las investigaciones epidemiológicas han ligado la exposición al virus a una serie de actividades al aire libre tanto de trabajo como recreacionales. La exposición al interior de edificios como graneros, bodegas, cabañas, casas habitación se han considerado como invasiones de los roedores para evitar las condiciones frías o para nidificar. Sin embargo secuencias genéticas de virus en el roedor habitante próximos a los casos pacientes han mostrado una estrecha asociación entre los virus de estos (Schmaljohn y Hjelle, 1997; Hart y Bennett, 1999; Calderón y col., 1999). En la patagonia Argentina se demostró identidad en un 100% del nucleotido entre el virus presente en el roedor O. longicaudatus capturado en el hogar del paciente enfermo por SPH (Cantoni y col., 2001). Por otra parte, se ha observado que los roedores capturados en edificios y habitaciones humanas constituyen mayor riesgo de infección al hombre (Hjelle y Glass, 2000). Es así como en un estudio realizado en la región de cuatro esquinas de Estados Unidos, la enorme mayoría de los casos pacientes con antecedentes de exposición, estos fueron en ambientes de interiores de edificios. (Hjelle y Glass, 2000). En Canadá se encontró que roedores reservorios de virus SN (P. maniculatus) son atraídos a los edificios donde encuentran suministro de alimento concentrado, un moderado microclima, lo que transforma a esta variable (edificio) en una estadísticamente significativa con la incidencia del virus. (Langlois y col., 2001). En las colectas de roedores realizadas en Chile en el área peri doméstica al caso paciente, su casa y bodegas aledañas, se han capturados un mayor numero de individuos reservorios (O. longicaudatus) positivos a Virus AND (Murúa y col., 2003).