Virus del Papiloma Humano M.Paz MICROBIOLOGÍA II UMG-2013

Papiloma virus Familia: Papillomaviridae Anteriormente: Papoviridae Virión con cápside icosaédrica ADN circular bicatenario

VPH Virus ADN, sin envoltura, simetría (I), 72 capsómeros Tamaño 40-60 µm y Ubicuo Tropismo: célula epitelial Causantes de verrugas y cáncer. Las verrugas son usualmente benignas pero pueden convertirse en carcinomas malignos. epidermodisplasia verruciformis. Asociados con diferentes carcinomas. Ca de células escamosas de laringe, esófago y pulmón se parecen mucho histológicamente y pueden también involucrar virus de papiloma.

ORGANIZACIÓN GENOMICA LCR:Contiene los promotores que inician la replicación y controlan la transcripción. E: ( E1- E7)Controla la replicación del DNA e induce la transformación maligna de la célula huésped. L: (l1-L2) genes que codifican para proteínas estructurales de la cápside.

ORGANIZACIÓN GENOMICA E1: Involucrada en la replicación viral. E2: importante modulador de la transcripción viral y tiene un rol en la replicación. E4: Son filamentos citoplasmáticos, juega un rol en la replicación. E5: Localizada en la membrana celular puede estimular la actividad transformadora del receptor del factor de crecimiento y contribuye a la oncogenicidad. E6: Proteína oncogénica y liga la p53 (gen supresor de tumores) E7: proteína oncogénica que se liga al Retinoblastoma (Rb), inhibiendo su función.

PATOGENICIDAD Incubación: 3-4 meses Hiperqueratosis Coilocitos Viriones Células Escamosas Células Granulares Células Espinosas Células Basales Lamina basal Fibroblastos Epidermis

VPH Tres categorías clínicas 1. Anogenital y/o mucosa Latente (asintomática) Subclínica Lesiones evidentes con ácido acético (3-5%) Clínica Aparentes a simple vista 2. Cutáneo no-genital 3. EV (epidermodisplasia verruciformis) Displasia Lewandowsky-Lutz (VPH 5 y 8)

VPH Existen más de 100 tipos de HPV No todos asociados a cáncer Causa 16% de cáncer en mujeres 10% de todos los cánceres. Más comunes: tipos 6 y 11 Oncogénicos: tipos 16 y 18 (70% de ca cervical) Oncogenes: E6 y E7 “Alto riesgo”: 13 HPV transmitidos sexualmente que establecen infecciones persistentes y causan cáncer en humanos Tipos: 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59 y 68. Neoplasia cervical intraepitelial (NIC) Neoplasia intraepitelial vulvar (NIV) Neoplasia intraepitelial del pene (NIP) Neoplasia intraepitelial anal (NIA)

VPH de alto riesgo Reconocido papel oncógeno pero… La infección sola no causa transformación maligna del tejido infectado. Cofactores: Uso de tabaco Radiación ultravioleta Embarazo Inmunosupresión Deficiencia de folatos

Papiloma virus PATOGENESIS El virus se adquiere por contacto directo e infecta a células epiteliales de la piel o de las membranas mucosas. Los virus provocan un crecimiento benigno de las células, que dan lugar a las verrugas. El tropismo tisular y el cuadro clínico dependen del tipo de papiloma virus. La replicación viral depende de la fase de diferenciación de la célula epitelial: es persistente en la capa basal y activa en los queratinocitos diferenciados.

Mecanismo de transmisión Papiloma virus Epidemiología Virus resistente a la inactivación Persiste en el hospedero Se encuentran en todo el mundo y sin incidencia estacional Mecanismo de transmisión Contacto directo (fomites, superficies contaminadas) Contacto sexual Canal del parto

Papiloma virus Síndromes clínicos Verrugas en manos y pies (1-4) Papiloma laríngeo (pedunculado) Papiloma oral Papiloma conjuntival Condilomas acuminados/verrugas anogenitales Neoplasia intraepitelial cervical Cáncer genital, laríngeo, peneal, vulvar, rectal y cervicouterino

Enfermedad Cutánea No Genital Tipo de HPV Verrugas vulgares 1, 2, 4, 26, 27, 29, 41, 57, 65 Verrugas plantares 1, 2, 4, 63 Verrugas planas (verrucae plana) 3, 10, 27, 28, 38, 41, 49 Verrugas de carnicero 1, 2, 3, 4, 7, 10, 28 Epidermodisplasia verruciformis (benigna) 2, 3, 10, 12, 15, 19, 36, 46, 47, 50 Epidermodyiplasia verruciformis (maligna o benigna) 5, 8, 9, 10, 14, 17, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 37, 38 Lesiones de piel no verrugosas 37, 38 Enfermedad mucosa no genital Papilomatosis respiratorio 6, 11 Carcinoma de células escamosas de pulmón 6, 11, 16, 18 Papiloma laríngeo 6, 11, 30 Carcinoma de células escamosas de los senos 16, 18 Papilomas conjuntivales Carcinoma conjuntival 16 Carcinoma oral

Condilomata acuminata 6, 11, 30, 42, 43, 44, 45, 51, 52, 54 Condilomata gigante 6, 11 Neoplasia intraepitelial inespecífica 30, 34, 39, 40, 53, 57, 59, 61, 62, 64, 66, 67, 68, 69 Neoplasia intraepitelial de bajo grado 6, 11, 43 Neoplasia intraepitelial intermedia 31, 33, 35, 42, 44, 45, 51, 52 Neoplasia intraepitelial de alto grado 16, 18, 56, 58 Carcinoma de vulva 6, 11, 16, 18 Carcinoma de vagina 16 Carcinoma de cervix 16, 18, 31 Carcinoma de ano 16, 31, 32, 33 Carcinoma in situ de pene (Queyrat’s) Carcinoma de pene 16, 18

Cáncer oral Estudio en 300 pacientes con cáncer de garganta mostraron infección por VPH Probabilidad 32 veces mayor de desarrollar cáncer oral que un grupo no infectado. Factores de riesgo: fumar y consumir alcohol excesivo.

Epidermodisplasia verruciformis Infección crónica con VPH. Erupción en piel (de plana a papilomatosa), placas pigmentadas rojizas a cafés en el tronco, manos, extremidades superiores e inferiores y cara. Las lesiones se vuelven malignas después de la edad de 30 años. Carcinoma de células escamosas verruga

Epidermodisplasia verruciformis. Pápulas queratóticas en codo

Epidermodisplasia verruciformis.

VPH Cáncer urogenital verruga Ca de células escamosas Virus del papiloma se encuentran en 91% de mujeres con cáncer cervical Ca de células escamosas: Laringe Esófago todos histológicamente similares Pulmón 10% de cáncer humano puede estar vinculado con HPV

Virus del Papiloma Estudios epidemiológicos: >100 tipos identificados – más comunes son los tipos 6 y 11 Mayoría de cánceres cervicales, vulvares y de pene están ASOCIADOS con los tipos 16 y18 (70% de cáncer de pene) La prevalencia de HPV en mujeres es de 22-35% En hombres: 2-35% dependiendo de las prácticas sexuales de la población estudiada. Estudios epidemiológicos: HPV 16 y HPV 18 transforman los queratinocitos humanos Vacuna Efectiva: cuadrivalente (induce fuerte respuesta inmune contra los serotipos) Proteínas recombinantes HPV 6, 11, 16 y18 proteins en levaduras- Gardasil)

Epidemiología del cáncer inducido por VPH

Diagnóstico clínico Los hallazgos al examen físico dependerán de los tejidos involucrados Estos incluyen una variedad de lesiones cutáneas características.

                                                      <>

Cervix en estado patológico Cervix sano

Papiloma virus Diagnóstico Citología (Pap) IF ELISA Verrugas: hiperplasia de células espinosas e hiperqueratosis Células coilocíticas: Vacuolización citoplásmica perinuclear y agrandamiento nuclear

Papiloma virus Tratamiento médico Tratamiento quirúrgico TODOS TÓPICOS Modificadores de la respuesta inmune (MRI) Imiquimod Alfa interferón Agentes citotóxicos Podofilox Podofilina Keratinolíticos 5-fluorouracilo Tratamiento quirúrgico Remoción quirúrgica Aspirado ultrasónico Criocauterio Electrocauterio Láser

POLYOMAVIRUS

Polyomavirus (virus oncogénicos) Antes: Papovavirus SV40 (virus de polioma del mono) Causa sarcoma en hamsters jóvenes Muchos receptores de vacuna Salk de polio se contaminaron por virus crecidos en células de riñón de mono Virus del polioma murino Causa leucemia en ratones y hamsters Virus de polioma humano Dos aislamientos humanos: BK y JC Transplante renal (paciente con estenosis ureteral) Leucoencefalopatía multifocal

Polyomavirus (virus oncogénicos) En 1979 (1.5 por 10 millones de habitantes). En SIDA se observó en 5% de los pacientes. En la década de los 80’s Se demostró activación serológica en 10-60% de pacientes con transplante renal (sin afectar la función del transplante) Causa nefropatía y fallo de transplante renal relacionados con la terapia inmunosupresora: TACROLIMUS , MICOFENOLATO DE MOFETILO Y SIROLIMUS. Asociado con cáncer humano de próstata. Mayor patogenia en inmunosuprimidos: HIV + Pacientes para transplante de riñón

Diagnóstico Detección del virus en plasma, orina y biopsias de tejido. Cultivo PCR Citología: células “decoy” en la orina (Pap) Núcleo muy agrandado, con inclusión basofílica rodeada de cromatina que tiene apariencia gelatinosa Algunas veces la inclusión nuclear tiene aspecto vesicular o estar rodeada de un halo y la cromatina puede estar en grumo. Se confunden con células neoplásicas

Adenovirus

Adenovirus Virus de tamaño pequeño (90 - 100 nm), sin envoltura, con ADN de doble cadena. Hay 51 tipos inmunológicamente distintos (en 6 subgéneros: nombrados del A al F) que pueden causar enfermedad en los seres humanos. Ubicuos en humanos y animales Son generalmente estables contra agentes químicos o físicos, y en condiciones de pH adversas, pueden sobrevivir tiempo prolongado fuera del cuerpo. Reservorio: humano. No tiene vector. Transmisión: por contacto directo, fecal-oral, y ocasionalmente mediante agua.

ADENOVIRUS Su nombre deriva del primer aislamiento: adenoides (Rowe,1953) Cápside icosahédrica con 252 capsómeros (12 pentones en vértices y 240 hexones) Cada pentón tiene una fibra terminada en botón

ADENOVIRUS

Estructura Proteínas virales II Monómemero de hexón Estructural III Base pentón Penetración IIIa Asociado con base pentón IV Fibra Unión a receptor, hemaglutinación V Núcleo: asociado con DNA y base pentón Similar a histona; empaquetamiento VI Polipéptido menor hexón Estabilización/ensamblaje de partículas VII Núcleo Similar a histona VIII IX TP Proteína terminal del genoma Replicación de genoma

Patogenia y replicación Infecta células mucoepiteliales de los tractos respiratorio, GI y GU Entrada vía epitelio, se replica y disemina al tejido linfoide. Ocurre viremia La proteína de las fibras determina la célula blanco Se adhiere a ella, entra en el núcleo y se replica

Adenovirus- replicación

Cuerpos de inclusión

Tipos de infección Lítica Latente/oculta –crónica- Células mucoepiteliales Virus entra en el epitelio y continúa un ciclo entero de replicación, resultando en muerte celular Latente/oculta –crónica- Frecuentemente asintomática Tejido linfoide (grupos B y C) Transformación oncogénica (ratas) Grupo A: replicación truncada De-regulación de apoptosis y transformación maligna

Curso de la infección respiratoria Fuente: Medical Microbiology- Murray, Rosenthal, Kobayshi and Pfaller

Epidemiología Infecciones endémicas, epidémicas y esporádicas Muchas son subclínicas Mayoría: niños en edad escolar En hombres: mayor prevalencia ITU

”Fenómeno de la punta del iceberg” Enfermedad clásica Enfermedad leve Infección asintomática infectividad (+)

Adenovirus Algunos tipos establecen infecciones persistentes y asintomáticas en las amígdalas, adenoides e intestinos de huéspedes infectados Serotipos 1,2,5 y 6 son endémicos de partes del mundo y la infección es adquirida en la niñez. Otros tipos: queratoconjuntivitis epidémica es asociada con serotipos 8,19 y 37. Las epidemias de enfermedad febril con conjuntivitis se asocian a una transmisión por el agua en piscinas poco cloradas y lagos. Los adenovirus entéricos 40 y 41 causan gastroenteritis, usualmente en niños.

Síndromes clínicos Ojo Sistema respiratorio Genitourinario Queratoconjuntivitis epidémica, conjuntivitis folicular, fiebre faringo- conjuntival Sistema respiratorio Rinitis (resfriado común) Faringitis, Amigdalitis, Bronquitis, IRA, neumonía, síndrome parecido a la tos ferina (tos perruna) Genitourinario Cistitis hemorrágica aguda, orquitis, nefritis, síndrome óculo-genital Gastrointestinal Gastroenteritis, adenitis mesentérica, hepatitis, apendicitis. Diarrea tiende a durar más que otras gastroenteritis virales.

Cuadros clínicos Enfermedad respiratoria aguda (predominan serotipos 4 y 7) Fiebre faringoconjuntival (predominan serotipos 3, 4, y 7) Keratoconjuntivitis epidémica (8, 19, 37) Cistitis hemorrágica aguda (serotipos 11 y 21)/nefritis Gastroenteritis (serotipos 40 y 41) Infecciones adenovirales en inmunocomprometidos (todos los serotipos)

Enfermedad respiratoria aguda Faringitis exudativa Ronquera y estertores Puede ocurrir conjuntivitis

Fiebre faringo-conjuntival Fiebre, coriza, faringitis (puede ser exudativa) Conjuntivitis folicular bulbar y palpebral (apariencia granular leve) Cefalea Linfadenopatía cervical Linfadenopatía preauricular (síndrome Parinaud) es marcador con pequeños ganglios anteriores al oído

Keratoconjuntivitis epidémica Keratoconjuntivitis folicular severa Conjuntiva palpebral puede ser granular Edema palpebral Lanfadenopatía pre-auricular no es comón pero es un hallazgo patognomónico Conjuntivitis hemorrágica Visión borrosa o molestia resultante de la keratitis. Puede persistir por meses a años

Cistitis/nefritis hemorrágica aguda No se describen características significativas en el establecimiento de la cistitis hemorrágica a no ser la evidencia de sangre en la orina La nefritis es caracterizada por dolor del flanco Pacientes con cistitis hemorrágica son afebriles. La nefritis es caracterizada por fiebre Gastroenteritis: si es severa, el paciente tiene signos de deshidratación En Inmunocomprometidos: disnea, tos seca, ronquera, estertores. Sangre en la orina y diarrea

Complicaciones Neumonía en niños Inmunocomprometidos: meningitis enfermedad pulmonar crónica. Inmunocomprometidos: meningitis Infección intestinal invaginación intestinal (INTUSUSCEPCIÓN) (bloqueo intestinal que se produce cuando una porción del intestino se pliega penetrando en otro segmento como un telescopio). Emergencia médica heces sanguinolentas, vómitos, hinchazón abdominal, flexión de las rodillas sobre el tórax, fuertes gemidos a causa del dolor, debilidad y letargo.

Diagnóstico Muestras clínicas: hisopados y lavados (nasofaríngeos, conjuntivales, rectales) Raspados corneales, heces, orina o materiales de biopsia o autopsia. Aislamiento viral: cultivo en HeLa, riñón embrionario humano (HEK) “Shell vial” Los serotipos del subgrupo F crecen mejor en una línea HEK modificada: Graham-293 Detección rápida de tipos entéricos: ELISA o IFI PCR Serología es usada principalmente para estudios epidemiológicos. Helen Lacks 1951

Tratamiento No existe cura para las infecciones por adenovirus. Esteroides tópicos en keratitis. Antivirales en inmunosuprimidos: ribavirina y cidofovir Tratamiento sintomático. Aumento de la ingesta de líquidos. Hidratación p.o. Administración de líquidos y electrolitos i.v. Medicamentos broncodilatadores Infecciones severas: respiración asistida. Infección intestinal: rehidratación por vía oral

Prevención Buen lavado de manos Precaución con contactos Toallas y almohadas Clorinación del agua Desinfección o esterilización de equipo oftalmológico Uso de viales de una sola dosis Vacuna oral de uso restringido Viva, oral, tipos 4, 7 y 21