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Mariana Marques - TXXIX Infecções Respiratórias Virais ---------------------------------------------------------------------------------------------- INTRODUÇÃO Conceito: determinada pela combinação entre os efeitos diretos (vírus se multiplica e induz a morte por necrose da célula) e indiretos (vírus se multiplica mas não mata a célula – sistema imune que induz a apoptose) da replicação viral e as respostas do hospedeiro à infecção Infecções causadas em vias aéreas superiores e ouvidos, tais como: Gripes, resfriados, otites, pneumonias, bronquites, sinusites, faringoamigdalites Principais vírus associados: rinovírus, adenovírus, coronavírus, parainfluenza, influenza e sincicial Famílias importantes: Orthomyxoviridae, Paramyxoviridae e Coronaviridae (facilitam a diferenciação de vírus com características morfológicas muito parecidas) GRIPE ESPANHOLA Ocorreu entre os anos de 1918 e 1919 (fim da primeira guerra mundial) Matou de 50 a 100 milhões de pessoas e infectou cerca de um quarto da população mundial Vírus causador da pandemia: influenza H1N1 Orthomyxoviridae → Influenza CARACTERÍSTICAS GERAIS Os vírus influenza A, B e C são os membros mais importantes dessa família Somente os vírus A e B da influenza causam doença humana significativa Causam a verdadeira gripe: enfermidade respiratória mais importante das doenças epidêmicas Provocam sintomas respiratórios e os clássicos sintomas gripais Causa epidemais globais ESTRUTURA São pleomórficos, de aspecto esférico ou tubular São envelopados: contém duas glicoproteínas: Hemaglutinina: proteína de ligação (adsorção) e de fusão viral - H1, H2, H3 Neuraminidase: cliva o ácido neuramínico (muco) – permite a entrada e liberação dos novos vírions – N1 e N2 Possui proteína de membrana (M2), sendo internamente revestido pela proteína de matriz) Possui o genoma de RNA segmentado (oito segmentos nucleocapsídicos helicoidais diferentes) O genoma segmentado desse vírus facilita o desenvolvimento de novas cepas por meio de mutação O rearranjo dos segmentos genéticos entre as diferentes cepas de vírus humano e animais também auxilia no desenvolvimento de novas cepas Possui polaridade negativa (RNA polimerase própria – transcreve fita – em +) Possui replicação nuclear, mas é montado e brota da membrana plasmática Quadros mais graves da doença: tipo A Mariana Marques - TXXIX REPLICAÇÃO Após a ligação aos receptores contendo ácido siálico, o vírus é endocitosado e se fusiona com a membrana da vesícula O vírus influenza se desloca para o núcleo no qual é transcrito em RNA mensageiro (os segmentos genômicos são transcritos em RNAm 5’ - 3’) e replicado → A transcriptase utiliza o RNAm da célula hospedeira como primer (iniciador) para a síntese de RNAm viral, após tomar posse da região cap metilada do RNA, possui a sequência necessária para uma ligação eficiente com os ribossomos As proteínas virais são sintetizadas, formando fragmentos helicoidais de nucleocapsídeos, os quais se associam às membranas revestidas de proteína M1 contendo M2 e as glicoproteínas hemaglutinina e neuraminidase (processadas pelo retículo endoplasmático e pelo aparelho de Golgi) O vírus brota da membrana plasmática e mata a célula PATOGÊNESE No início estabelece infecção local do trato respiratório superior Possui como alvo primário a infecção das células secretoras de muco, das células ciliadas (provocando a perda do sistema de defesa primário) A neuraminidase facilita o desenvolvimento da infecção pois a clivagem dos resíduos do ácido siálico do muco, permitem o acesso do vírus ao tecido A liberação preferencial do vírus na superfície apical das células epiteliais e no pulmão promove a disseminação célula a célula e a transmissão a outros hospedeiros No trato respiratório inferior, a infecção pode provocar grave descamação do epitélio brônquico ou alveolar até uma camada basal de uma única célula ou até a membrana basal Transmissão: Direta: inalação de pequenas gotículas de aerossol expelidas durante a fala, respiração e tosse Indireta: mãos os objetos (2-4 horas) O vírus gosta de atmosferas frias e pouco úmidas Vírus Sazonal: 2 dias até e 5 dias após o início dos sintomas População de risco: Adultos: síndrome clássica da gripe Crianças: de infecções assintomáticas até infecções graves do trato respiratório Grupos de alto risco: pessoas idosas e imunocomprometidas, pessoas em asilos ou com problemas cardíacos ou respiratórios subjacentes (incluindo as que sofrem de asma e fumantes) Sintomas: Febre (40ºC), calafrios, tremores; descarga nasal, espirros, tosse, rouquidão, dor de cabeça, dor de garganta, dores musculares, mal-estar, fraqueza e cansaço Mortalidade: em crianças (menores de 10 anos) e idosos (maiores de 60 anos) SÍNDROME RESPIRATÓRIA AGUDA GRAVE Sintomas: febre, tosse, dispnéia, acompanhada ou não de aumento da frequência respiratória, da hipotensão e em crianças do batimentos de asa de nariz, cianose, tiragem intercostal e desidratação Alterações laboratoriais: leucocitose, linfocitose, raio X de tórax (infiltrado intersticial localizado ou difuso) Grupo de risco: imunodepressão, doenças respiratórias crônicas, neurológicas e cardiovasculares, idade inferior a 2 anos e superior a 60 anos, gestantes Complicações: Pneumonia viral primária, pneumonia bacteriana associada (mais comum), pneumonias bacterianas após infecções por influenza, otite média, exacerbação de asma Mariana Marques - TXXIX RESPOSTA IMUNE Todos os tipos de vírus influenza podem sofrer mudanças antigênicas Vírus do tipo A é o que sofre mais mutações e rearranjos com maior frequência Células NK reconhecem a infecção no início Linfócitos T CD8 e CD4 são acionados, dando início à resposta humoral Muitos dos sintomas clássicos da gripe é associado com a produção de interferon e citocinas A resposta dos anticorpos é específica para cada cepa de influenza, enquanto que a resposta imune mediada por células é mais geral, sendo capaz de reagir às cepas de influenza do mesmo tipo (vírus da influenza A e B) O início agudo de muitos dos sintomas clássicos da “gripe” (febre, mal-estar, cefaleia e mialgia) é associado com a produção de interferon e citocinas A produção de vírus pode ser controlada dentro de 4-6 dias após a infecção, mas as lesões nos tecidos, devido às respostas inflamatórias inatas e imunitárias, continuam A reparação dos tecidos comprometidos é iniciada em 3-5 dias após o início dos sintomas, mas pode levar até um mês ou mais, especialmente em idosos DIAGNÓSTICO – H1N1 Feito através de amostras de secreção da nasofaringe, colhido de preferência nos primeiros três dias do aparecimento dos sinais e sintomas Rede de vigilância em influenza Testes rápidos de detecção antigênica PCR em tempo real Imunofluorescência Isolamento viral TRATAMENTO Realizado com inibidores de neuraminidase são altamente eficazes e com menos efeitos colaterais (menor tendência a resistência) PREVENÇÃO São usadas vacinas de vírus inativados contra a influenza A e B, podem ser preparadas em ovos ou purificadas (contém somente H) Trivalente (pública): A (H3N2 e H1N1) e B (Victória) Tetravalente (privada): A (H3N2 e H1N1) e B (Victória e Yagamata) Obs: são anualmente revisadas para incluir amostras circulantes no mundo Mariana Marques - TXXIX Paramyxoviridae → Bronquiolite Viral Aguda CARACTERÍSTICAS GERAIS Caracterizado pelo vírus sincicial respiratório Os vírus parainfluenza e metapneumovírus ocasionam infecções nos tratos respiratórios superior e inferior, primariamente em crianças, que podem apresentar resfriado comum, faringite, crupe viral, bronquite, Bronquiolite e pneumonia Possui distribuição sazonal Possui um período de incubação de 3 a 5dias e sua principal doença associada é a Bronquiolite Viral Aguda (BVA), que em uma duração de 7 a 12 dias ESTRUTURA Vírus RNA Fita simples (-) não segmentado Envelopado com subtipos A e B Possui nucleocapsídeo helicoidal A proteína G foi identificada como a responsável pela adesão do vírus à célula hospedeira A proteína F é responsável pela fusão, penetração e formação de sincícios (efeito citopático do vírus) A proteína de fusão causa fusão das células, formando células gigantes multinucleadas (sincícios) O vírus tem sua replicação no citoplasma Os vírions penetram na célula através de fusão com a membrana plasmática e são liberados por brotamento pela membrana plasmática sem matar a célula REPLICAÇÃO É iniciada pela ligação das glicoproteínas HN presentes no envelope do vírion aos seus receptores As glicoproteínas HN do vírus ligam-se ao ácido siálico nos glicolipídios e glicoproteínas da superfície das células A glicoproteína do VSR não se liga ao ácido siálico ou às hemácias e, portanto, o vírus não precisa ter uma neuraminidase A proteína F promove a fusão do envelope viral com a membrana plasmática celular A RNA--polimerase é carreada para o interior da célula como parte do nucleocapsídeo. A transcrição, síntese de proteínas e replicação do genoma ocorrem no citoplasma da célula hospedeira. O genoma é transcrito em RNA mensageiros (RNAm) individuais e em uma fita de RNA completa de sentido positivo As glicoproteínas são sintetizadas e processadas como glicoproteínas celulares Os vírions maduros brotam da membrana plasmática da célula hospedeira e são liberados deixando a célula viva Mariana Marques - TXXIX PATOGÊNESE O vírus causa infecção localizada no trato respiratório e não provoca viremia ou disseminação sistêmica O anticorpo materno é insuficiente para proteger o bebê da infecção O efeito patológico do VSR é causado pela invasão direta do vírus no epitélio respiratório, acompanhada do dano celular provocado pela resposta imune O período de contágio precede o aparecimento dos sintomas e pode ocorrer mesmo em sua ausência Transmissão: Inalação de gotículas e aerossóis que penetram o corpo humano através das membranas dos olhos, nariz e boca, atingindo a mucosa respiratória Grupos de risco: Bebês: infecção do trato respiratório inferior (bronquiolite e pneumonia) Neonatos prematuros: doença grave Crianças: o risco pode variar de doença branda a pneumonia Adultos: risco de reinfecção com sintomas brandos Indivíduos imunocomprometidos, com problemas cardíacos e pulmonares crônicos: doença grave Sintomas: Possui um início inespecífico, seguido de febre, coriza, perda de apetite, irritabilidade e tosse, com uma piora progressiva (3 a 7 dias), paciente apresenta sibilos, dispneia e taquipneia. RESPOSTA IMUNE A reposta imunocelular causa tanto dano celular como confere proteção A resposta por IgA é protetora, porém fugaz Os vírus conseguem manipular a imunidade celular, limita o desenvolvimento da memória imunológica A existência de múltiplos sorotipos e a curta duração da imunidade após infecção natural tornam a reinfecção muito comum, porém mais branda, sugerindo, no mínimo, imunidade parcial DIAGNÓSTICO O VSR é de difícil isolamento em cultura celular A presença do genoma viral em células infectadas e lavados nasais pode ser detectada por meio das técnicas de RT-PCR ou ELISA Os testes de imunofluorescência e testes imunoenzimáticos estão comercialmente disponíveis para a detecção do antígeno viral TRATAMENTO Depende da gravidade da doença Quadros leves a moderados podem ser tratados no domicílio – garantia de boa hidratação, controle da febre e observação pela equipe médica (1-2% dos menores de um ano precisam ser hospitalizados) A principal droga no tratamento dos pacientes com Bronquiolite Viral Aguda é o oxigênio BRONQUIOLITE VIRAL AGUDA É uma infecção respiratória aguda, de etiologia viral, que compromete as vias aéreas de pequeno calibre através de um processo inflamatório agudo que leva à um quadro obstrutivo Principal causa de internação em lactantes previamente hígidos (saudáveis) A bronquiolite está mais relacionada com resposta imune do hospedeiro Prematuros, crianças cardiopatas e portadoras de doença pulmonar crônica merecem mais atenção → As vias aéreas mais estreitas dos bebês são facilmente obstruídas pelos efeitos patológicos vírus Em adultos, é um quadro que se assemelha a um simples resfriado Mariana Marques - TXXIX Coronoviridae → Coronavírus CARACTERÍSTICAS GERAIS Os coronavírus são um grupo de vírus, pertencente à família Coronoviridae Infectam principalmente o trato respiratório superior em seres humanos, em animais pode causar lesões nos sistemas respiratório, hepático, gastrointestinal e neurológico Gêneros: Alphacoronavirus Betacoronavirus: SARS-COV2 (principais que infetam o homem) Deltacoronavirus Gammacoronavirus Período de incubação: 2 a 14 dias ESTRUTURA Possui envelope e é um vírus esférico Possui genoma de RNA de fita simples, não-segmentados, de sentido positivo Possui RNA polimerase O genoma do RNA está associado à proteína N para formar o nucleocapsídeo Tropismo: receptores de ECA2 e Ácido siálico: presentes em células pulmonares e outras células REPLICAÇÃO Adsorção: A ligação da proteína S viral (também a HE, se presente) aos receptores da célula hospedeira medeia a endocitose do vírus para o interior da células. Desnudamento: O genoma do ssRNA (+) é liberada no citoplasma. A replicação ocorre no citoplasma, onde o genoma de dsRNA é sintetizado a partir do ssRNA genômico O genoma do dsRNA é transcrito e replicado, novos genomas de ssRNA (+) Biossíntese: Síntese de proteínas estruturais codificadas pelos mRNAs Montagem e brotamento: nas membranas do retículo endoplasmático, nos compartimentos intermediários e no complexo de Golgi Liberação: de novos vírions por exocitose PATOGÊNESE Transmissão: Gotículas: contato da saliva do infectado com a mucosa do suscetível Principal: perdigotos Também pode ser através do contato das mãos com saliva contaminada que depois é levada mucosa oral e nasal População de risco: Idosos, imunocomprometidos, obesos, diabéticos Sintomas: Febre, tosse seca, fadiga, catarro, falta de ar, dor muscular, dor de garganta, dor de cabeça, calafrios, náuseas e vômitos, diarreia Obs: A maioria dos casos de síndrome respiratória aguda grave por coronavírus evoluem para pneumonia Mariana Marques - TXXIX RESPOSTA IMUNE Possui resposta imune inata (Natural Killer), resposta imune adaptativa (células TCD4 e TCD8, células T- helper em conjunto, produzem citocinas pró-inflamatórias recrutando macrófagos e dendríticas As células B são responsáveis pela produção de anticorpos SARS: 80% das células no infiltrado inflamatório pulmonar são TCD8 – causando uma pneumonia que gera danos teciduais por multiplicação viral e resposta inflamatória intensa e indução da apoptose por via intrínseca e extrínseca, resultando em uma resposta descontrolada do sistema imune. DIAGNÓSTICO Realizado através da avaliação clínica do paciente e pela identificação do vírus Amostra: sangue, fezes ou secreções nasais PCR em tempo real Sorologia – pesquisa de IgM, IgA ou IgG. Sequenciamento completo do genoma viral. TRATAMENTO Não há tratamento específico PREVENÇÃO Há vacinas em fase de teste Vacinas de vírus: inativado ou enfraquecido Vacina de vetor viral: replicante ou não replicante Vacina de ácido nucleico: DNA ou RNA Vacina à base de proteínas: subunidade proteica ou partículas semelhantes ao vírus PROPRIEDADES Orthomyxoviridae Paramyxoviridae Coronoviridae Nome do vírus Influenza Sincicial respiratório CoronavírusTipo do Genoma RNA fita simples RNA fita simples - RNA fita simples + Possui RNA polimerase própria Sim Sim Sim Possui envelope Sim Sim Sim Local de síntese de material genético Núcleo Citoplasma Citoplasma Principal glicoproteína de adsorção Hemaglutininas Proteína G Proteína S Formação sincicial Não Sim Não Principal doença associada Gripe verdadeira Bronquiolite viral aguda Covid-19 Capacidade de rearranjo genético Sim Não Não Vacinas disponíveis Vacina de vírus inativado (tretra e trivalente) Não possui Vacinas em fase de teste
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