Tercer Milenio
En colaboración con ITA
El virus aviar H5N1 y su potencial pandémico en humanos
El virus causante de la gripe aviar ahora está afectando a focas, leones y elefantes marinos, poniendo en alerta a la comunidad científica.
Desde hace meses, en las costas de Sudamérica un virus está matando en gran número a mamíferos marinos. El responsable de esta epidemia no es otro que el H5N1, uno de los virus responsables de la gripe aviar.
Entre los animales más afectados se encuentran grandes mamíferos como los leones y los elefantes marinos. Sus colonias han perdido decenas de miles de ejemplares en menos de un año porque el virus se ensaña tanto con los adultos como con los juveniles y las crías. En algunas colonias como la de elefantes marinos de la Península Valdés en Argentina, se calcula que ha diezmado hasta el 95% de las crías.
El virus H5N1 es particular entre los virus de la gripe aviar, porque habitualmente estos tienen preferencia por un único hospedador entre las aves salvajes, mientras que el H5N1 ha infectado un amplio espectro de animales, tanto aves como mamíferos. Entre estos últimos, ardillas, mapaches, mofetas, nutrias, tejones, hurones, zorros, gatos, linces, pumas, osos de distintos tipos, focas, delfines y marsopas, y también animales de granja como cerdos, vacas, cabras y visones. Solo en Estados Unidos se ha detectado en más de 20 especies distintas de mamíferos.
La actual epidemia de gripe aviar apareció en Europa en 2020 y después se extendió por Asia y África. A finales de 2021 dio el salto a Norteamérica, probablemente transportado por la migración de aves limícolas desde Islandia o Groenlandia o de algún otro tipo de aves marinas. En la provincia de Terranova y Labrador, se identificó primero en una gaviota sombría enferma, que murió y que dio positivo por H5N1, y unos días después varias aves muertas en una granja de pollos confirmaron la presencia del virus en el continente. Los animales de esta granja no habían sido importados desde Europa.
A inicios de 2022, el virus H5N1 fue detectado en aves salvajes en las dos Carolinas y en verano causó la muerte de centenares de focas comunes y grises en el estuario del río San Lorenzo en Canadá y en la costa de Maine. Más tarde, se extendió hacia el oeste y hacia el sur, muy probablemente transportado por aves migratorias infectadas. En otoño se detectó primero en México y Colombia y luego en Perú, donde causó una gran mortandad de pelícanos.
A comienzos del año pasado, el virus dio el salto a los mamíferos marinos del Pacífico, que probablemente se infectaron por el contacto con aves enfermas. Afectó primero a los leones marinos tanto en Perú como en Chile, y después se extendió por la costa atlántica, donde ha seguido diezmando las colonias de focas y elefantes marinos en Argentina, Uruguay y Brasil. El virus también se ha propagado hacia las Islas Malvinas y hacia el mar de Weddell en la Antártida, adonde ha llegado este año.
El H5N1 es un virus que se transmite rápido, tanto entre las aves salvajes como en las de corral. Hasta la fecha, el número de estas últimas que se han tenido que sacrificar en todo el mundo, principalmente en Asia, Europa y África y, más recientemente, también en América para intentar contener la epidemia se estima en quinientos millones, mientras que el número de aves salvajes que han perecido alcanzaría varios millones y el de mamíferos, decenas de miles. Se trata de la mayor pandemia de gripe aviar registrada nunca en fauna salvaje; o panzootia, como se denominan las pandemias cuando afectan a los animales.
Esta primavera se ha detectado también en el ganado vacuno en una treintena de granjas en nueve estados de los Estados Unidos. Las vacas probablemente se infectaron a partir de las heces de aves salvajes y también se ha confirmado transmisión entre las vacas y por el transporte de ganado entre distintas granjas, en un ejemplo de cómo las prácticas humanas y, en concreto, las explotaciones ganaderas crean las condiciones idóneas para amplificar la propagación del virus. Las vacas sufren una enfermedad leve –falta de apetito y disminución de la producción de leche– de la que se recuperan y por esta razón no se han tenido que sacrificar cabezas de ganado. Asimismo, se ha detectado el virus en la leche.
En abril se produjo un primer caso en humanos, en un trabajador de una granja de Texas que solo sufrió una conjuntivitis, aunque podría haber más porque no se realizan pruebas de detección de forma sistemática. Fue también el primer caso de transmisión del virus de un mamífero a una persona. El virus aislado contenía una mutación que le permite infectar más fácilmente a los humanos, aunque para poder transmitirse de persona a persona tendría que incorporar otras mutaciones y, desde un punto de vista evolutivo, esto no es tan sencillo.
¿Una pandemia en humanos?
El reservorio natural de los virus de la gripe de tipo A –la más frecuente en humanos– no son las personas sino las aves acuáticas, como los gansos y los patos, que la transmiten a las de granja y a algunos mamíferos, entre ellos los humanos.
El virus H5N1 se detectó por primera vez en humanos en 1997 en Hong Kong, donde por aquel entonces estaba teniendo lugar una epidemia de gripe en pollos causada por este virus. Un año antes, H5N1 se había detectado por primera vez en un ganso de granja en la provincia de Cantón, en el sureste de China, y desde entonces ha coexistido con otros virus aviares, entre ellos H7N9, que también han producido infecciones en humanos.
Los virus de la gripe aviar presentan subtipos de baja y alta patogenicidad, según la gravedad de la enfermedad en los pollos (no en los humanos). Los de baja patogenicidad no son letales en la fauna salvaje y producen una enfermedad leve en las aves de corral, y los de alta patogenicidad, a menudo letales, aparecen por la mutación de los primeros, generalmente en animales de granja.
Estos últimos raramente se detectaban en aves salvajes. Sin embargo, en el último lustro un subtipo muy virulento de H5N1 (denominado 2.3.4.4b) se ha vuelto el dominante. Apareció en 2020 y tiene la particularidad de que puede mantenerse durante todo el año en aves salvajes. Así, en primavera, cuando las aves se concentran en colonias de muchos individuos para aparearse, el virus encuentra un contexto propicio para transmitirse, y el hecho de que entre sus hospedadores se hallen aves migratorias ha contribuido a su diseminación por todo el mundo.
Uno de los riesgos de esta expansión global es que con ella aumenta la probabilidad de que tenga lugar un intercambio genético entre H5N1 y otro virus de la gripe en un mismo animal hospedador. Esto podría propiciar la aparición de una nueva cepa virulenta que se transmitiese fácilmente de persona a persona. Para causar una pandemia, H5N1 debería tener la capacidad de transmitirse por vía aérea, penetrar y replicarse eficientemente en las células humanas y burlar el sistema inmunitario. Afortunadamente, por ahora no se ha encontrado ninguna variante del virus con este potencial.
Hasta el momento, y aunque la tasa de mortalidad del virus es muy alta, los casos de infección por H5N1 en humanos han sido raros. Se han dado sobre todo en personas que trabajaban manipulando animales infectados, tanto aves de corral como fauna salvaje. Desde 1996 se han identificado casos en 23 países que suman un total de 889 personas infectadas, de las que 463 fallecieron, lo que sitúa la mortalidad del virus ligeramente por encima del 50%. Debido a su gran expansión por el mundo y a que H5N1 infecta a un amplio espectro de mamíferos, en los que parece haberse adaptado, la posibilidad de infección en humanos también aumenta.
Sin embargo, H5N1 no se transmite mediante aerosoles como los virus de la gripe que comúnmente afectan a las personas. El virus se transmite por el contacto directo con la saliva, las secreciones nasales y las heces de animales enfermos o a través de superficies o materiales contaminados. Y para infectarse debe producirse un contacto directo prolongado. Las vías más habituales de infección en los humanos son los ojos, la boca y la nariz.
Vigilancia y vacunas
Después de veinte años por el mundo, el virus H5N1 ha ido incorporando nuevas mutaciones y se ha adaptado de forma extraordinaria a replicarse en una gran variedad de especies de aves y mamíferos. Esto preocupa a los expertos, que consideran que podría ser fuente de una nueva pandemia. Por esta razón, siguen de cerca la evolución del virus y secuencian su genoma cada vez que se produce un nuevo brote o este infecta a nuevas especies de mamíferos. De este modo, trata de identificar mutaciones que podrían conferir al virus la capacidad de dar el salto a las personas. Aunque estas podrían ser del todo inesperadas, como ocurrió en el caso de la pandemia de gripe A de 2009-2010, producida por una cepa de H1N1 que contenía genes de cinco virus de la gripe distintos: tres de gripe porcina, uno de gripe aviar y otro de gripe humana.
La vigilancia constante del virus también podría favorecer el desarrollo de una vacuna en el caso de que este diera el salto a las personas. Existen distintas vacunas para algunos de los subtipos del virus H5N1 aviar, y en algunos países como la China se vacuna de forma rutinaria a los pollos para reducir los brotes, como recomienda la Organización Mundial de Sanidad Animal.
Recomendaciones
Para evitar la propagación del virus a las personas se aconseja no tocar aves salvajes muertas, y la implantación de medidas de bioseguridad en las granjas. A escala global, algunos expertos indican que se debería reducir la población mundial de aves de corral, que en las últimas tres décadas se ha doblado alcanzando los 35.000 millones; es decir cuatro pollos por cada persona. Tres cuartas partes de la biomasa de aves mundial corresponde a las aves de corral y este factor contribuye a la rápida propagación de microorganismos patógenos que también impactan en la fauna salvaje.
La barrera de especie
En su envoltorio exterior, el virus posee dos proteínas principales: la hemaglutinina (H) y la neuraminidasa (N), y los tipos que pueden unirse a los receptores de la membrana de las células humanas son generalmente H1N1, H2N2 y H3N2.
A diferencia de la gripe humana, la gripe aviar no se transmite por vía aérea mediante aerosoles. Ello se debe a la especificidad del virus por un tipo de receptores en la membrana de las células del epitelio respiratorio que infecta: los receptores de ácido siálico. A ellos se une para penetrar en el interior de las células. Existen dos tipos, los receptores alfa 2,3 y los alfa 2,6. En los humanos, los 2,6 predominan en el epitelio ciliado del tracto respiratorio superior (mucosa nasal, faringe, tráquea y bronquios) y en la conjuntiva ocular, y los 2,3 se localizan en el tracto inferior, en las células no ciliadas de bronquiolos y alvéolos. Los virus que afectan a los humanos tienen más afinidad por los 2,6 y se concentran en el tracto superior (por esta razón la gripe humana se transmite por aerosoles), mientras que los aviares como H5N1 prefieren los 2,3. Esta afinidad explicaría la alta letalidad de H5N1 en los humanos, porque los virus con afinidad por los receptores 2,3 producen inflamación bronquiolo-alveolar, o sea, neumonía. Ambos receptores se encuentran en las células del cerdo y, por ello, las infecciones de H5N1 en este animal preocupan porque podría actuar de ‘tubo de ensayo’ donde el ADN de H5N1 recombinase con el de otro virus de la gripe y adoptase así el potencial para infectar fácilmente a los humanos.
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