Entendiendo la propagación de los arbovirus
Una mirada detallada sobre cómo se propagan los arbovirus y sus implicaciones para la salud pública.
― 7 minilectura
Tabla de contenidos
- El Modelo de Capacidad Vectorial
- Factores que Afectan la Capacidad Vectorial
- El Reto de Estudiar la Competencia Vectorial
- La Amenaza del Virus Chikungunya
- Entendiendo la Viremia Humana
- Estudiando Aedes albopictus Derivados del Campo
- Monitoreando la Dinámica Intra-Vector
- El Papel de la Dosis del Virus
- Tiempo Después de la Exposición
- Recolectando y Analizando Datos
- El Impacto de los Factores Ambientales
- Implicaciones para la Salud Pública
- Direcciones para la Investigación Futura
- Conclusión
- Fuente original
- Enlaces de referencia
Los arbovirus son virus que se transmiten a animales y humanos a través de las picaduras de artrópodos infectados, principalmente mosquitos. Entender cómo estos virus, incluyendo el dengue, Zika, fiebre amarilla y chikungunya, se propagan es clave, sobre todo porque causan muchas enfermedades y muertes en todo el mundo cada año. Una forma importante de estimar el riesgo de propagación de estos virus es observando algo llamado Capacidad Vectorial (VCap). Este concepto ayuda a los investigadores a entender cuántas picaduras potenciales de mosquitos infectados podrían ocurrir en una población humana.
El Modelo de Capacidad Vectorial
Para comprender la propagación de los arbovirus, los científicos usan el modelo de capacidad vectorial. Este modelo calcula cuántas picaduras infecciosas pueden ocurrir en un día a partir de un mosquito infectado en un grupo de humanos susceptibles. El modelo se centra en varios factores cruciales sobre los mosquitos, como su densidad poblacional, tasas de supervivencia y con qué frecuencia pican a los humanos. Todos estos factores ayudan a los investigadores a determinar cuán eficazmente un virus puede propagarse de un mosquito a un humano.
Factores que Afectan la Capacidad Vectorial
Una de las ideas centrales en el modelo de capacidad vectorial es la Competencia Vectorial (VComp), que se refiere a la habilidad de un mosquito para transmitir un virus. Para que un mosquito propague un virus, primero tiene que infectarse tras picar a un hospedador infectado, el virus debe moverse del intestino del mosquito a su cuerpo, y finalmente, debe estar presente en la saliva del mosquito cuando pica de nuevo.
Cuando se estudian mosquitos en un ambiente controlado, los científicos pueden medir cuánto tarda en ocurrir estos procesos, lo que se llama el Período de incubación extrínseco (EIP). El EIP varía, y entenderlo ayuda a predecir con qué rapidez podría transmitirse un virus.
El Reto de Estudiar la Competencia Vectorial
Las investigaciones han demostrado que muchas variables, incluyendo el tipo de mosquito, el tipo de virus, la temperatura y la dosis del virus que recibe un mosquito en una comida de sangre, afectan la capacidad del mosquito para transmitir el virus. Sin embargo, todavía hay mucho por aprender sobre cómo estos factores trabajan juntos e impactan la transmisión.
Virus Chikungunya
La Amenaza delEl virus chikungunya (CHIKV) es uno de los arbovirus que representan un riesgo significativo para la salud, causando síntomas severos y complicaciones para muchas personas infectadas. El CHIKV se transmite principalmente a través de mosquitos Aedes Aegypti, pero los mosquitos Aedes albopictus también son importantes en su transmisión. Estas dos especies se encuentran en muchas regiones, por lo que es vital entender su papel en la propagación del CHIKV.
En los últimos años, se han reportado brotes de CHIKV en varios lugares, incluyendo África, Asia y Europa. Estos brotes destacan la necesidad de más investigación sobre cómo se propaga el virus y cómo prevenir futuros brotes.
Entendiendo la Viremia Humana
La viremia humana se refiere a la cantidad de virus presente en la sangre de una persona. Este nivel de virus puede determinar cuán infecciosa es una persona para los mosquitos. Estudios han mostrado que los niveles de viremia en humanos pueden alcanzar un pico y luego disminuir durante varios días. Entender estos patrones es esencial porque pueden informar estrategias de salud pública para reducir el riesgo de propagación del CHIKV.
Estudiando Aedes albopictus Derivados del Campo
Para aprender más sobre cómo se propaga el CHIKV, los investigadores a menudo estudian poblaciones de Aedes albopictus derivadas del campo. Esta especie fue elegida para los estudios porque juega un papel significativo en la transmisión del CHIKV. En entornos de laboratorio controlados, se expone a las hembras de mosquito a comidas de sangre que contienen diferentes niveles de CHIKV para evaluar su capacidad de infectarse, propagar el virus dentro de sus cuerpos y eventualmente transmitirlo a través de la saliva.
Monitoreando la Dinámica Intra-Vector
Uno de los enfoques de la investigación reciente es monitorear cómo se desarrolla el CHIKV dentro de los mosquitos después de que se alimentan de sangre infectada. Los investigadores recopilan datos de mosquitos individuales durante días para entender cómo se propaga el virus a través de sus sistemas. Este monitoreo ayuda a identificar los hitos críticos en el proceso de infección, como cuándo el virus se hace presente en la saliva.
El Papel de la Dosis del Virus
La cantidad de virus que un mosquito recibe durante una comida de sangre juega un papel importante en que pueda infectarse. Estudios han mostrado que dosis más altas de CHIKV aumentan la probabilidad de que el mosquito se infecte. Este hallazgo es crucial porque sugiere que en áreas donde los humanos tienen altos niveles del virus en su sangre, los mosquitos tienen más probabilidades de infectarse y propagar el virus.
Tiempo Después de la Exposición
Junto con la dosis del virus, el tiempo que pasa después de que el mosquito ha comido también afecta la probabilidad de transmisión. Por ejemplo, las posibilidades de que un mosquito se vuelva infeccioso con CHIKV aumentan durante días a medida que el virus se replica dentro de su sistema. Esta dinámica es importante de entender porque ayuda a predecir cuánto tiempo después de que comience un brote, los mosquitos podrían propagar efectivamente el virus a los humanos.
Recolectando y Analizando Datos
Los investigadores utilizan una variedad de métodos para recolectar datos sobre cómo se comporta el CHIKV en los mosquitos. Esto incluye monitorear poblaciones de mosquitos en entornos de laboratorio controlados, así como analizar muestras de estudios de campo. Al estudiar cómo diferentes factores influyen en las tasas de infección y transmisión de los mosquitos, los científicos pueden obtener una imagen más clara de cómo manejar y prevenir brotes.
El Impacto de los Factores Ambientales
Los factores ambientales, como la temperatura y la humedad, también pueden afectar las poblaciones de mosquitos y su capacidad para transmitir virus. Por ejemplo, temperaturas más cálidas pueden aumentar la actividad de los mosquitos y aumentar las posibilidades de que piquen a individuos infectados, mientras que temperaturas más frías pueden ralentizar su reproducción y tasas de transmisión. Entender estas influencias ambientales es crítico para predecir los riesgos asociados con brotes de arbovirus.
Implicaciones para la Salud Pública
Estos estudios proporcionan valiosas ideas para los funcionarios de salud pública. Al entender la dinámica de la transmisión del CHIKV, las autoridades sanitarias pueden planear mejor intervenciones, como medidas de control de mosquitos y campañas de concienciación pública. Por ejemplo, saber cuándo es más probable que los mosquitos transmitan el virus puede ayudar a centrar los esfuerzos para reducir la población de mosquitos durante los momentos pico.
Direcciones para la Investigación Futura
A medida que avanza la investigación, hay una necesidad continua de llenar los vacíos de conocimiento sobre la dinámica de transmisión de arbovirus. Por ejemplo, más estudios que exploren cómo diferentes poblaciones de mosquitos responden a varias cepas de CHIKV pueden proporcionar información sobre posibles diferencias en las tasas de transmisión. Además, la investigación sobre cómo otros factores, como el microbioma del mosquito, impactan la competencia vectorial podría llevar a nuevas estrategias para manejar enfermedades transmitidas por mosquitos.
Conclusión
Los arbovirus, especialmente el CHIKV, siguen representando riesgos sustanciales para la salud pública en todo el mundo. Entender los factores que influyen en la transmisión de arbovirus es esencial para desarrollar medidas efectivas de prevención y control. Al centrarse en los comportamientos de los mosquitos, sus interacciones con los virus y las complejidades de las infecciones humanas, los investigadores aim de reducir la carga de estas enfermedades y proteger a las comunidades de futuros brotes.
Título: Chikungunya intra-vector dynamics in Aedes albopictus from Lyon (France) upon exposure to a human viremia-like dose range reveals vector barrier permissiveness and supports local epidemic potential
Resumen: Arbovirus emergence and epidemic potential, as approximated by the vectorial capacity formula, depends on host and vector parameters, including the vectors intrinsic ability to replicate then transmit the pathogen known as vector competence. Vector competence is a complex, time dependent, quantitative phenotype influenced by biotic and abiotic factors. A combination of experimental and modelling approaches is required to assess arbovirus intra-vector dynamics and estimate epidemic potential. In this study, we measured infection, dissemination, and transmission dynamics of chikungunya virus (CHIKV) in a field-derived Aedes albopictus population (Lyon, France) after oral exposure to a range of virus doses spanning human viraemia. Statistical modelling indicates rapid and efficient CHIKV progression in the vector mainly due to an absence of a dissemination barrier, with 100% of the infected mosquitoes ultimately exhibiting a disseminated infection, regardless of the virus dose. Transmission rate data revealed a time-dependent, but overall weak, transmission barrier, with individuals transmitting as soon as 2 days post-exposure (dpe) and =50% infectious mosquitoes at 6 dpe for the highest dose. Based on these experimental intra-vector dynamics data, epidemiological simulations conducted with an agent-based model showed that even at low mosquito biting rates, CHIKV could trigger outbreaks locally. Together, this reveals the epidemic potential of CHIKV upon transmission by Aedes albopictus in mainland France.
Autores: Vincent RAQUIN, B. Viginier, L. Cappuccio, C. Garnier, E. Martin, C. Maisse, C. Valiente Moro, G. Minard, A. Fontaine, S. Lequime, M. Ratinier, F. Arnaud, V. Raquin
Última actualización: 2023-09-22 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2022.11.06.22281997
Fuente PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2022.11.06.22281997.full.pdf
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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