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Aspectos virológicos y epidemiológicos de los nuevos virus A(H1N1)v en España INMACULADA CASAS Laboratorio de Gripe y Virus Respiratorios Área de Virología.

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1 Aspectos virológicos y epidemiológicos de los nuevos virus A(H1N1)v en España INMACULADA CASAS Laboratorio de Gripe y Virus Respiratorios Área de Virología CNM, ISCIII

2 - Múltiples hospedadores, Aves acuáticas son los reservorios naturales -Transmisión desde aves a mamíferos - Desarrollo de pandemias humanas por transmisión directa o indirecta desde aves - Cerdo es susceptible de infección por virus aviares y porcinos - Han existido reagrupamientos genéticos en cerdo - Se conocía al cerdo como vasija mezcladora de virus Ecología de los virus de la Gripe A

3 A/NewCaledonia/20/99 A/Brisbane/59/ AA mutados 1. DERIVA GENÉTICA drift necesidad de actualización anual de las vacunas antigripales Mecanismos de adaptación de los virus H1N1 estacional

4 2. REAGRUPAMIENTO DE GENES DE VIRUS DIFERENTES Cambio antigenico mayor shift GRIPE A: POTENCIAL PANDÉMICO A/H5N1 Nuevo virus Mecanismos de adaptación de los virus

5 CAMBIO ANTIGÉNICO MAYOR GENETIC SHIFT o REAGRUPAMIENTO 'mixing vessels theory

6 PANDEMIAS HUMANAS POR GRIPE A 1918 Gripe Española H1N1, millon 1957 Gripe Asiática H2N2, 1-2 millon 1968 Gripe HongKong H3N2, Gripe Rusa H1N1, No pandémica 2009-VIRUS EPIDÉMICOS Evolución antigénica de los virus 8 cambios del componente vacunal H1

7

8 Classical sw H1N1 European sw H1N1 Maximum likelihood tree of concatenated genome sequences (54 whole genomes) of European and classical swine H1N1 IAVs. genetically and antigenically stable viral lineage emerged by transfer of the human 1918 pandemic virus to swine spread to swine in America and other parts of the world, including Europe (1976). novel lineage of avian-like H1N1 swine IAV emerged in Europe in 1979 that essentially replaced classical swine IAV is enzootic in swine-producing regions of Western Europe, where it cocirculates with swine IAVs of the H3N2 and H1N2 subtypes

9 H1 N1 M PB2, PB1, PA NS, NP Origin of A(H1N1)v Contemporary human From 1918 A(H1N1) 1998 Occasionally isolated from humans Limited human-to-human trnsmission July-August 2008? Where?

10 Host and lineage origins for the gene segments of the 2009 A(H1N1) virus

11 8 Centros Colaboradores de la OMS CDC Atlanta MRC Londres CSL Melbourne NIID Tokio 110 Centros Nacionales de Gripe: Laboratorios de Virología MADRID, VALLADOLID, BARCELONA Laboratorios de Virología de las CCAAs Epidemiología Médicos centinelas: recogida de muestras clínicas A1 St. Jude Children's Memphis Institut Pasteur Paris

12 CIRCUITO DE INFORMACIÓN ANTE DECLARACIÓN DE UNA ALERTA POR GRIPE AVIAR EN HUMANOS Red de Vigilancia de Gripe en las CCAAs Epidemiología Laboratorios de Virología CASO SOSPECHOSO HUMANO según los criterios de OMS CNMCNE ALERTA MSPS ISCIII Laboratorio de Referencia OMS Laboratorio de Virología OMS y ECDC

13 Procesamiento de muestras clínicas en el laboratorio de bioseguridad de nivel 3 (CNM, ISCIII) Recepción y registro de muestras Procesamiento e inactivación de las muestras Salida de las muestras del laboratorio P3 y reparto a los Servicios y Laboratorios del CNM Diagnóstico Específico de Gripe aviar-Gripe estacional Diferencial con el resto de patógenos

14 RT-nested PCR genérica para detección de gripe A+B+C Gen NP Influenza ABC NP New SW clas

15 H1 RT-nested PCR genérica para subtipar gripe A Gen HA1

16 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H1N1-A/Baleares/R3205/08 H1N1-A/Baleares/R3210/08 H1N1-A/Aragon/R3207/08 H1N1-A/PaisVasco/R3174/08 H1N1-A/Brisbane/59/2007 H1N1-A/Norway/1630/07 H1N1-A/Taiwan/603/05 H1N1-A/Hawaii/01/07 H1N1-A/Norway/2159/06 H1N1-A/SolomonIslands/3/06 H1N1-A/Singapore/19/06 H1N1-A/Texas/02/07 H1N1-A/New Caledonia/20/99 H1N2-A/Yokohama/22/02 H1N2-A/England/2/02 H1N2-A/New York/217/02 A/swine/Ontario/55383/04 H1N2 H1N1-A/USSR/90/77 H1N2-A/swine/England/690421/95 H1N9-A/NWS-G70c/70 A/swine/Ontario/11112/04 H1N1 H1N2-A/duck/NC/91347/01 A/swine/NorthCarolina/36883/02 H1N2-A/swine/Minneso/55551/00 H1N1-A/swine/Wisconsin/168/97 A/swine/Kansas/00246/04 H1N2 A/swine/Ohio/24366/07 H1N1 A/swine/Ohio/C62006/06 H1N1 A/Swine/Indiana/P12439/00 H1N2 A/Swine/Ohio/891/01 H1N2 A/Swine/Indiana/9K035/99 H1N2 A/swine/Minnesota/00194/03 H1N H1N3-A/duck/New Zealand/160/76 H1N5-A/pintail duck/Alberta/63 H1N6-A/mallard duck/Alberta/42 H1N4-A/teal/Alberta/141/92 H1N1-A/swine/Netherlands/3/80 H1N1-A/swine/Netherlands/609/9 H1N1-A/swine/Belgium/1/98 H1N1-A/swine/Italy/110971/01 H1N1-A/swine/Spain/53207/04 H1N1-A/Switzerland/8808/02 H1N1-A/Aragon/R3218/08 H1N1-A/swine/Spain/50047/ Human seasonal Classical sw lineage Euroasiatic sw lineage bp 10 5 H2OH2OSM Generic amplification of each 16 sybtypes HA RT-nested PCR genérica para detección de los 16 subtipos de HA Gen HA1

17 H1 H3 H5 Inf A subtyping Multiplex RESPMultiplex BRQ Influenza ABC NP Primer caso gripe AH1N1v en Europa Almansa (Castilla La Mancha, Spain): GP1-GP2 Detección + secuenciación del fragmento amplificado + análisis de la seq

18

19 Inicio del brote: Casos estudiados y confirmados en el Centro Nacional de Gripe (CNM, ISCIII) SemanaFechas Casos Estudio Casos Positivos Otros virus Gripales encontrados Abril- 2-Mayo FluB; 3 FluA H1N1; 1 FluA H3N Mayo- 9 Mayo FluB; 1 AH1N Mayo- 16 Mayo 1333 FluB Mayo- 23 Mayo FluB; 1 FluA H1N1; 1 FluA H3N Mayo- 30 Mayo FluA H3N Mayo- 6 Junio Junio- 13Junio TOTAL FluB; 5 FluAH1N1; 4 FluH3N2 1

20 Semana Abril- 2-Mayo Sistema de Vigilancia de la gripe en España Temporada

21 Cronología de los casos según el comienzo de los síntomas

22 JunioJulio Ago SeptOct Tasa de incidencia semanal de gripe y porcentaje de detecciones virales positivas. Temporada Sistemas centinela

23 Nula Esporádica Local Situación Epidémica Tasa de detección viral (%) y número de detecciones virales centinela. Temporada

24 63 HA188 NA97 M1+M239 NP81 NS 26 Abril a 5 Junio Pacientes positivos secuenciados: 157 / 365

25 Análisis de cada segmento secuenciado A(H1N1)v

26 Hemaglutinina H1 63 casos positivos A/California/07/2009 cambio de AA A/California/07/2009vs Cepas españolas L58I P109S (todas) T216A D291E I338V Virus contienen sustituciones de aa en lugares antigénicos concretos cuando se compara con las cepas H1 estacionales Ensayos antigénicos IHA

27 No hay resistencias a oseltamivir H274, E119, N294 Neuraminidasa N1 88 casos positivos Linaje de la gripe clásica porcina H1 humana epidémica Linaje Eurasiático S247N N248D V338I S340F cambios de AA A/California/07/2009 vs Cepas españolas No se han encontrado cambios genéticos conocidos que puedan disminuir la sensibilidad a INA

28 M2 presenta S31N Resistencia a adamantanos presente en todas las secuencias Marcador molecular del linaje Eurasiático M1 T185M S224N V147M M Matrix 97 casos positivos M gen, codifica 2 proteinas: M1 y M2 Determinante del tropismo a un determinado hospedador cambios de AA A/California/06/2009 vs Cepas españolas Human seasonal Euroasian sw lineage Classical sw lineage

29 NP PA T373I M582L not available at momment NPNA V100IV106I N248D NPNAHA1NS1 V100IV106I S206T I123V N248D HA1PA S91PS224P V323I Mutaciones pareadas Garten et al. Science. 22 May 2009 NP T373I CastillaLaMancha/GP369 Andalucia/GP381 Cataluña/GP144 Cataluña/GP145 Valencia/GP154 Andalucia/GP196 Andalucia/GP201 Cataluña/GP224 Andalucia/GP234 Cataluña/GP237 Cataluña/GP236 Andalucia/GP251 Valencia/GP280 Madrid/GP62 PaisVasco/GP20 Valencia/GP4 NP NA V100I N248D Madrid/GP523 Andalucia/GP527 Madrid/GP216 Valencia/GP272 Valencia/GP278 NP NA HA1 NS1 V100I N248D S206T I123V Madrid/GP523 HA S91P Todas las cepas españolas Análisis de cada segmento secuenciado A(H1N1)v

30 Marcadores moleculares de la adaptación al hospedador 1918 H1H1 Virus H5N1 altamente patogénico H1N1v Avian swClassswEuropHuman 1918/H5N1 PB2627E EEEK PB1-F212Truncated Compl NS1220Truncated Compl-PDZ 25N QN,K,R,WR,W*,LQ 66E EEK*E 227- ER,GE,G*R,del NS226E EEK*E 49V VVL*V 52M MMT*M 70G SGG*G M1214H QQH*Q NP284A AAV,I* A 384R RRK*R * A/Aragon/R3218/Spain/08 Dunham et al. J Virol June 2009 Análisis de cada segmento secuenciado A(H1N1)v

31 Virus nH1N1 crecido en células MDCK Servicio de Microscopia Electrónica, CNM, ISCIII

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