CFGS Laboratorio Clínico Y Biomédico - Virología PDF

CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA UT 9 VIROLOGÍA CONTENIDOS 1) LOS VIRUS 1.1 Estructura de los virus 2) TÉCNICAS DE IDENTIFICACIÓN DE VIRUS 2.1 Las muestras 2.2 Técnicas de cultivo 2.3 Técnicas de identificación. 3) DIAGNÓSTICO DE ALGUNAS ENFE...

CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA UT 9 VIROLOGÍA CONTENIDOS 1) LOS VIRUS 1.1 Estructura de los virus 2) TÉCNICAS DE IDENTIFICACIÓN DE VIRUS 2.1 Las muestras 2.2 Técnicas de cultivo 2.3 Técnicas de identificación. 3) DIAGNÓSTICO DE ALGUNAS ENFERMEDADES VÍRICAS 3.1 Virus de la hepatitis 3.2 Virus del SIDA 3.3. Herpesvirus 3.4 Virus de Epstein –Barr (EVP) 3.5 Enfermedades víricas emergentes 3.5.1 Coronavirus 3.5.2 Fiebres hemorrágicas víricas. 1 Profesora: Helena Amigo González CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA 1. LOS VIRUS Son entidades infecciosas microscópicas que sólo pueden multiplicarse dentro de las células de otros organismos. Su tamaño es entre 100 y 1000 veces inferior al de las células infectadas. 1.1. ESTRUCTURA DE LOS VIRUS Su estructura es muy sencilla. Están formados por: - Una molécula de ácido nucleico - Una cubierta llamada cápside - Una cubierta exterior (en algunos casos). ▪ ÁCIDO NUCLEICO Constituye el genoma del virus y puede ser ARN o ADN, y además ser monocatenario o bicatenario. Generalmente, el ácido nucleico está asociado con algunas proteínas que pueden tener actividad enzimática o intervenir en la estabilización del plegamiento del ácido nucleico. El conjunto formado por el genoma y las proteínas asociadas se denomina: CORE, NÚCLEO, NUCLEOPROTEÍNA O NUCLEOIDE - VIRUS CON ADN: El ácido nucleico es bicatenario EXCEPTO Parvoviridae (monocatenario). Algunos tienen conformación circular. Esto protege al ácido nucleico de las exonucleasas de la célula hospedadora - VIRUS CON ARN: El ácido nucleico es monocatenario EXCEPTO Revoviridae y Birnaviridae (bicatenarios). Algunos virus tienen el ARN segmentado; en estos casos, el nº fragmentos es característico de cada familia. Otra característica relevante del ARN vírico es la: POLARIDAD O SENTIDO DE LA CADENA: - Cadena positiva: el ARN vírico puede actuar como ARNm (ser traducido en proteínas) - Cadena negativa: El ARN vírico que entra en la célula hospedadora no se puede traducir directamente; es necesario que se sintetice un ARNm 2 Profesora: Helena Amigo González CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA ▪ CÁPSIDE Cubierta proteica que rodea el core. El core junto con la cápside forman la denominada NUCLEOCÁPSIDE. Los capsómeros (subunidades de la cápside) se ensamblan unos a otros con enlaces no covalentes, formando una estructura simétrica. Esa estructura puede ser helicoidal o icosaédrica aunque existen virus con cápsides sin simetría definida ▪ CUBIERTA EXTERNA La cubierta o envoltura externa es una capa lipoproteica que adquiere el virus al pasar a través de la membrana citoplasmática o nuclear de la célula infectada, es decir los lípidos proceden de la célula infectada. En función de esta cubierta los virus se clasifican en: 3 Profesora: Helena Amigo González CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA - Virus envueltos: Tiene cubierta. Son muy sensibles a la desecación, al pH ácido y a los solventes de lípidos y a las sales biliares. La transmisión fecal-oral es imposible. - Virus desnudos: No tiene cubierta. Son resistentes al medio externo, a la desecación y a los solventes de lípidos. Pueden penetrar por vía digestiva, por vía fecal-oral Los bacteriófagos son virus que infectan a bacterias, tienen una estructura más compleja que los demás virus. Puede presentar colas proteicas o una pared exterior compleja. Los fagos se utilizan en biología molecular como vectores de clonación, para insertar ADN dentro de las bacterias. También está en estudio su uso en el tratamiento de enfermedades bacterianas, como alternativa a los antibióticos (terapia fágica). 2. TÉCNICAS DE IDENTIFICACIÓN DE VIRUS En comparación con las técnicas que se aplican para identificar bacterias y otros microorganismos, existen diferencias significativas: - Los virus solo se pueden replicar dentro de células hospedadoras (PARÁSITOS OBLIGADOS) por lo tanto, los cultivos no se pueden realizar en medios tradicionales, se deben usar sistemas celulares. No forman colonias que se puedan observar, se debe recurrir a otro tipo de técnicas para detectar su presencia. - El tamaño de los virus es mucho menor que el de los microorganismos estudiados, y no resultan visibles por técnicas de microscopía óptica. En este caso sólo es posible visualizar con microscopio electrónico. 2.1 LAS MUESTRAS El primer paso para conseguir el diagnóstico de laboratorio de una enfermedad vírica es la toma y procesamiento correctos de una muestra clínica adecuada. El procesamiento de las muestras se debe realizar lo antes posible, idealmente entre las 12-24 horas después de su obtención. De manera general se deben mantener a 4ºC. 2.2 TÉCNICAS DE CULTIVO Los virus se pueden cultivar (en sistemas celulares), y posteriormente se pueden aplicar distintas técnicas a los virus aislados para conseguir su identificación. - SISTEMAS CELULARES PARA EL CULTIVO DE VIRUS Los sistemas celulares utilizados son cultivos celulares artificiales. Los cultivos celulares se preparan a partir de un tejido u órgano. 4 Profesora: Helena Amigo González CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA - Cultivo primario. Se prepara a partir de un tejido u órgano. Las células mantienen la viabilidad por un periodo limitado y no se reproducen en el cultivo. - Línea celular. Es similar al cultivo celular, pero en este caso las células capacidad de multiplicarse. Puede ser continua (indefinida) o semicontinua. - CULTIVO ACELERADO SHELL VIAL Esta técnica mejora la adherencia y la penetración del virus en la célula receptora. Tras 48h de incubación se puede proceder a la identificación de proteínas del virus mediante anticuerpos monoclonales específicos marcados con fluoresceína. Los cultivos celulares que se utilizan consisten en monocapas de células metabólicamente activas, que se adhieren a la superficie de un tubo, frasco o cubreobjetos contenido en un shell vial de fondo plano. Para cada identificación vírica se requiere una línea celular diferente. La muestra se deposita en estos tubos y se realiza una centrifugación, que acelera la adherencia y la penetración del virus. 2.3 TÉCNICAS DE IDENTIFICACIÓN Los métodos de identificación se pueden clasificar en directos e indirectos, según que persigan demostrar la presencia del virus o de alguno de sus constituyentes. Algunos de ellos requieren un aislamiento previo, mientras que otros se aplican directamente sobre muestras biológicas. Lo más habitual es utilizar técnicas inmunológicas (ELISA, inmunofluorescencia o inmunocromatografia) y técnicas de biología molecular (PCR en tiempo real, PCR múltiples). - ESTUDIO DIRECTO DE LA MUESTRA Los laboratorios de microbiología aplican técnicas de cribado (screening) cuya principal ventaja sobre los cultivos es la rapidez diagnóstica. Estas técnicas de diagnóstico rápido mediante inmunocromartografia se basan en la detección de antígenos o en la detección de la respuesta inmunológica. Se realiza para la detección de antígenos de rotavirus, adenovirus y astrovirus en muestras de heces. 3 DIAGNÓSTICO DE ALGUNAS ENFERMEDADES VÍRICAS 3.1 VIRUS DE LA HEPATITIS Existen varios tipos de hepatitis víricas causado por diferentes virus (VHA; VHB; VHC; VHD; VHE) La identificación del agente etiológico se realiza mediante el diagnóstico serológico. 5 Profesora: Helena Amigo González CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA 3.2 VIRUS DEL SIDA Pertenece a la familia de los retrovirus Es un virus ARN con un genoma muy complejo Tiene un ciclo complejo, con dos fases: - Virión infectante (ARN) - Provirus (ADN) que se integra en el ADN de la célula (fase latente de la enfermedad). Sus células huéspedes son los linfocitos CD4, macrófagos… DIAGNÓSTICO: Se puede detectar de forma precoz antígenos del virus de la persona infectada mediante una proteína de la cápside P24, o también los anticuerpos. Mediante técnica inmunológicas (quimioluminiscencia). La confirmación se realiza mediante LIA (inmunotrasferencia en tira) La carga viral mediante PCR 3.3 HERPESVIRUS Se puede realizar el examen directo, el test de Tzanck. Se realiza en pacientes inmunocomprometidos. También se identifica mediante técnicas de PCR. TEST DE TZANCK 1. Se toma como muestra el contenido líquido de la vesícula herpéticas 2. La muestra se fija en un portaobjetos 3. Se tiñe (GIEMSA o azul de toluidina) 4. Se observa al microscopio el efecto citopático (células grandes y multinucleadas) 3.4 VIRUS DE EPSTEIN –BARR (EVP) En fase aguda las manifestaciones habituales son: - Fase aguda: mononucleosis aguda infecciosa - Fase latente: el virus se mantiene en células reservorio. Este virus se asocia a diferentes enfermedades como lupus sistémico eritematoso, artritis reumatoide diabetes mellitus tipo 1… Diagnóstico: serológico, utilizando diferentes anticuerpos como marcadores y se puede hacer un seguimiento de la infección. 6 Profesora: Helena Amigo González CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA 3.5 ENFERMEDADES VÍRICAS EMERGENTES Son enfermedades causadas por agentes infecciosos desconocidos anteriormente. Suelen estar causadas por virus. En las últimas décadas se ha notado un incremento. Se cree que la deforestación y el aumento de la temperatura facilitan que estos agentes pasen de infectar a los animales al ser humano. 3.5.1 CORONAVIRUS Son virus ARN monocatenario con cápsula icosaédrica y una envoltura externa que presenta espículas. Infectan muchas especies de mamíferos y aves y se trasmite por los aerosoles de secreciones respiratorias. Pueden causar infecciones respiratorias no muy graves (algunos resfriados) o más severas como el Síndrome respiratorio agudo grave de tipo 2 (SARS-COv-2). Concepto de cepa: Es un grupo de virus de una misma especie con características comunes: SARS-CoV y SARS-CoV-2. Concepto de variante: Es un grupo de virus de una misma cepa que presenta un grupo común de mutaciones pero no que no son tan relevantes como para considerarlos una nueva cepa. Ejemplo ómicron o gamma son variantes del SARS-CoV-2. DIAGNÓSTICO: 1) DETECCIÓN DE MATERIAL GENÉRICO DEL VIRUS: Mediante PCR por exudados nasofaríngeos , orofaríngeos y saliva. 2) DETECCIÓN DE ANTÍGENOS VIRALES: Se realizan en el laboratorio o mediante inmunocromatografía (test rápidos) de exudado nasofaríngeo. 3) DETECCIÓN DE ANTICUERPOS: Test serológicos que se basan en la detección indirecta de anticuerpos (IgM e IgG). 3.5.2 FIEBRES HEMORRÁGICAS VIRALES Las FHV son un grupo de enfermedades que producen síndromes de fiebre hemorrágica aguda, que se caracterizan por fiebre elevada, afectación multisistémica y aumento de la permeabilidad vascular con manifestaciones hemorrágicas. Están causadas por virus de distintas familias (ejemplos: Ébola, fiebre amarilla, dengue). Dependen de un hospedador o reservorio zoonótico concreto. 7 Profesora: Helena Amigo González CFGS LABORATORIO CLÍNICO Y BIOMÉDICO MÓDULO: MICROBIOLOGÍA CLÍNICA No se transmiten fácilmente de los animales a las personas pero una vez infectada una persona la transmisión es rápida. DIAGNÓSTICO: Muy importante la epidemiología. Con los síntomas se busca conocer el posible origen del contagio. Se detectan alteraciones en sangre y se puede detectar el virus mediante PCR. En fases más avanzadas se detectan los anticuerpos 8 Profesora: Helena Amigo González