El 11 de marzo de 2020 el mundo amaneció con la noticia de que el brote epidémico de origen viral con epicentro en la ciudad de Wuhan, provincia de Hubei, China, se había extendido a 114 países y había superado la barrera de los 100.000 casos. Fue entonces oficialmente declarado pandemia por la Organización Mundial de la Salud (OMS), la primera pandemia causada por un coronavirus, el que por ese entonces llamaban 2019-nCoV (abreviatura de nuevo coronavirus) y ahora, SARS-CoV-2.
Al 8 de abril, en el momento de mandar esta nota a imprenta, se contabilizaban aproximadamente 1.390.000 casos en el mundo, y se habían producido alrededor de 81.500 muertes en 204 países. En este contexto –y desde el anuncio de la OMS– casi todos los Estados tomaron medidas para frenar el contagio, desde la sugerencia del aislamiento social a otras más estrictas y extremas, como el aislamiento obligatorio y el cierre de las fronteras. Sin duda, estamos ante un acontecimiento sin precedentes que, como todas las grandes catástrofes, dejará enseñanzas de relevancia en muchas ramas del conocimiento y de la vida. En este artículo presentamos un panorama de lo que hoy sabemos sobre el virus desde el punto de vista biológico y medicinal. Nos basamos, entre otras fuentes, en un informe publicado por la Sociedad Argentina de Virología, citado entre las lecturas sugeridas. Intentamos dar respuesta a algunas de las preguntas más frecuentes sobre el SARS-CoV-2 con el propósito de ayudar a comprender tanto la situación individual en que todos nos encontramos como las razones y las consecuencias de las medidas sanitarias tomadas en la Argentina y en el resto mundo.
¿DE QUÉ SE TRATA?
¿Qué son SARS-CoV-2 y COVID-19? ¿Qué se está haciendo para controlar y superar la actual pandemia?
Un poco de historia
El SARS-CoV-2 es apenas uno de los muchos coronavirus conocidos hasta la fecha, todos pertenecientes a la gran familia Coronaviridae, capaces algunos de infectar aves, y otros, mamíferos como perros, gatos, camélidos, murciélagos y humanos. De los seis coronavirus conocidos como causantes de enfermedades humanas, cuatro provocan resfríos comunes y dos, brotes epidémicos importantes y una enfermedad seria, el síndrome respiratorio agudo severo (SARS). Entre 2002 y 2003, el virus SARS-CoV provocó en 26 países más de 8000 infecciones y 774 muertes. Casi diez años después, en 2012, emergió otro coronavirus en la península arábiga (MERS-CoV, por Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus) y fue exportado a 27 países, con un total de 2494 infecciones y 88 muertes hasta el presente. El SARS-CoV-2 es entonces el séptimo integrante de este grupo de virus que afecta a los humanos, y es el agente causal de COVID-19 (acrónimo de Coronavirus Disease 19).
Si bien los primeros casos de la enfermedad fueron detectados en diciembre de 2019, recién en enero de 2020 se pudo secuenciar el genoma completo del virus. Se pudo así demostrar su organización genómica y predecir la disposición de los genes que codifican sus distintas proteínas. También se observó que era muy semejante a la de otros coronavirus capaces de infectar murciélagos (bat-SL-CoVZC45 y bat-SL-CoVZXC21), y al del ya conocido SARS-CoV, causante de la mencionada epidemia de 2002. Si bien estos primeros hallazgos permitieron elaborar la hipótesis del salto de especie desde murciélagos a humanos, todavía no hay certeza de que la transmisión haya sido directa de animales a personas, ya que la identidad de las secuencias fue menor que 90%. Esto hace pensar en que pudo haber un hospedador intermedio, como sucedió con SARS-CoV y MERS-CoV, de los cuales los murciélagos efectivamente fueron el repositorio inicial del virus, y las civetas y los dromedarios, respectivamente, los intermediarios de la transmisión al ser humano.
Es importante poner de relieve que el análisis de las secuencias aisladas de individuos con infección confirmada en distintas regiones del planeta y su comparación permiten confirmar un origen común y, por lo tanto, se puede inferir una fuente única para este brote. Asimismo, importa el papel que desempeñan los animales silvestres como reservorios virales, y la capacidad de los coronavirus de infectar distintas especies. Será conveniente en el futuro debatir sobre nuestra función como especie en intentar prevenir nuevas transmisiones zoonóticas.
Transmisión: ¿cómo se produce el contagio?
Buena parte de la información disponible en esta materia corresponde a coronavirus conocidos desde hace tiempo, por ejemplo, el SARS-CoV. Sin embargo, aunque se han encontrado importantes similitudes entre este y el SARS-CoV-2, también se han constatado diferencias. Ambos son virus envueltos –están recubiertos por una doble capa de lípidos– y exhiben en su superficie la proteína S (por spike, púa o clavo en inglés) que interactúa con receptores celulares específicos y, de esa forma, media el ingreso del virus en la célula que infecta. Para ambos virus, el receptor es la proteína ACE2 (o enzima convertidora de angiotensina II), presente en muchos tejidos, entre otros el epitelio respiratorio y la mucosa gastrointestinal.
En términos generales, la infección por los coronavirus puede ocurrir tanto por vía respiratoria como por el sistema digestivo. El segundo camino está siendo aún investigado para el SARS-CoV-2, pero ya se sabe que el virus ingresa por el primero, y que esto tiene lugar de tres maneras distintas. La más frecuente es la transmisión por gota (o microgota, para más precisión) producida y liberada por las personas al respirar, hablar, toser o estornudar: la microgota puede transportar al virus de un individuo a otro. Según el tamaño, la forma de expelerlas y las condiciones de ventilación del ambiente, esas gotas pueden viajar distintas distancias, si bien se concluyó que un distanciamiento de por lo menos 1,5m entre personas es efectivo para reducir enormemente las probabilidades de contagio.
La segunda forma de transmisión es el contacto, tanto directo como indirecto. Así, si un individuo infectado tose y se cubre la boca con una mano que luego da a alguien como saludo, o toca un objeto que luego también toca otra persona, los segundos recibirán el virus sin advertirlo y se infectarán si se llevan la mano contaminada hacia la boca o los ojos. La tercera forma de transmisión es por aerosoles, es decir, por partículas ultramicroscópicas sólidas o líquidas en suspensión en el aire u otro gas. Por su exiguo tamaño, las partículas de los aerosoles pueden permanecer en el aire, y también depositarse en objetos y superficies. Los aerosoles constituyen un peligro cierto en el medio hospitalario, ya que diversos procedimientos de diagnóstico y tratamiento los generan y convierten a los trabajadores sanitarios en un grupo de riesgo por alta exposición, más allá de su estado de salud y de sus enfermedades preexistentes.
Al ingresar en el organismo, el virus infecta las células del aparato respiratorio superior, donde tiene lugar un primer ciclo de replicación. Luego progresa por el árbol respiratorio y logra acceso a los alveolos pulmonares, en los que su receptor, la mencionada proteína ACE2, aparece en altas concentraciones. Esto es el motivo del gran daño que se produce en el tejido de los pulmones, que en los casos más graves puede llevar la necesidad de asistencia ventilatoria mecánica. El virus alojado en la parte posterior de la boca y el paso a la faringe, es decir, las fauces, es accesible y puede ser recogido con un hisopo. Así se toman las muestras para determinar si alguien está infectado.
Patogenia: ¿quién se enferma y cómo?
Se dispone aún de poca información para entender de qué manera se desarrolla el cuadro clínico de COVID-19. Sin embargo, los esfuerzos enfocados en comprender los casos más severos están dando sus primeros frutos. Similarmente a lo observado para SARS-CoV, el factor clave que llevaría la enfermedad a sus formas más severas no sería el virus per se sino la respuesta inmune del afectado.
Si bien los datos son dispares según la población en estudio y los factores tanto ambientales como genéticos, se estima que alrededor del 85% de los casos infectados no exhibe síntomas o solo los padece en forma leve como malestar general, fiebre y dolor de garganta. Pero todos, aun los asintomáticos, son capaces de transmitir la infección. El 15% aproximadamente presenta un cuadro más grave y requiere hospitalización, y un tercio de ellos, es decir, aproximadamente el 5% del total, avanza a un cuadro severo de insuficiencia respiratoria aguda, con necesidad de ser llevado a unidades de terapia intensiva y recibir asistencia respiratoria mecánica. En estos casos se advierte una respuesta inmunológica exacerbada y una pérdida de los mecanismos de control.
La respuesta inmune inadecuada se vería facilitada por ciertas enfermedades preexistentes, cuya frecuencia aumenta en la población mayor de sesenta años, pero no está restringida a ella. Es justamente a partir de esa edad cuando se empieza a notar un ascenso en la tasa de mortalidad asociada a COVID-19. Entre las enfermedades predisponentes pueden mencionarse las de origen cardiovascular, la diabetes, las respiratorias (enfisema, bronquitis crónica, asma) y el cáncer, entre otras. Las personas que padecen alguna de ellas, y los mayores de sesenta años, incluso sin aparente enfermedad, forman los grupos en riesgo de desarrollar la forma más severa de COVID-19 y, por lo tanto, aquellos a quienes se recomienda extremar las medidas de prevención y cuidado.
Paralelamente, y según se ha visto hasta hoy, la población pediátrica parecería estar protegida del COVID-19, ya que en la mayoría de los infectados no aparecen síntomas o solo aparecen leves. Sin embargo, los científicos hoy analizan si esta población podría actuar como reservorio del virus y contagiar a los individuos susceptibles, en especial los adultos mayores.
Diagnóstico
El diagnóstico de la infección por SARS-CoV-2 se basa en la detección de genes virales utilizando técnicas de biología molecular específicas, como la reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real (RT-qPCR). El análisis se realiza con muestras obtenidas de pacientes por hisopados nasofaríngeos y bucofaríngeos o por lavado broncoalveolar, lo mismo que con muestras de esputo. Actualmente, se está progresando en la Argentina en descentralizar el diagnóstico molecular, inicialmente conducido por el Instituto Malbrán (Administración Nacional de Laboratorios e Institutos de Salud, ANLIS). Se planifica llegar a que más de treinta establecimientos ubicados en distintas provincias estén capacitados y equipados, y así poder realizar más rápidamente las pruebas diagnósticas.
Dado que la secuenciación del ARN del virus solo se dio a conocer en enero de 2020, la carrera contra reloj por controlar la pandemia requirió la colaboración internacional para hacer ensayos simultáneos en diversos países. Los protocolos aprobados, siete en total, están disponibles en línea en la página de la OMS. En la Argentina, según los lineamientos establecidos por la Administración Nacional de Medicamentos, Alimentos y Tecnología Médica (ANMAT), se sigue el protocolo establecido por el correspondiente a estas dolencias de los Centros para Control y Prevención de Enfermedades (Centers for Disease Control and Prevention, CDC) de los Estados Unidos. La ANMAT también se encuentra trabajando activamente en orientar a los profesionales de la salud sobre los ensayos comerciales autorizados en esta emergencia sanitaria.
En el control de la pandemia es importante no solo ocuparse de la población infectada que padece la enfermedad sino, también, de aquella que la cursó con síntomas leves y resultó inmunizada. En este sentido, un desarrollo paralelo al diagnóstico explicado apunta a detectar a los pacientes que adquirieron defensas contra el virus. Los anticuerpos que estos pacientes generaron, además de servir a investigadores para responder varias preguntas sobre la respuesta inmunológica suscitada por la infección y sobre las consecuencias epidemiológicas de los casos leves y asintomáticos, podrían ser empleados con fines terapéuticos.
Para enfrentar el estado de emergencia sanitaria declarada por las autoridades nacionales, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación, la Agencia Nacional de Promoción de la Investigación, el Desarrollo Tecnológico y la Innovación, y el Conicet han creado un grupo de trabajo llamado Unidad Coronavirus COVID-19. Está integrado por especialistas de diversas áreas y apunta a coordinar las capacidades del sistema científico y tecnológico para abordar diferentes cuestiones de investigación, por ejemplo, la expresión de proteínas recombinantes que asistan en la detección de anticuerpos. Además, se ha llamado a concurso de proyectos que puedan ejecutarse en plazos breves y apunten a mejorar aspectos del diagnóstico, el control, la prevención y el tratamiento del COVID-19. Para mitigar la propagación social del virus, se está promoviendo la producción de elementos de protección personal, como máscaras de protección facial.
Tratamiento
La OMS anunció el 19 de marzo el inicio de un ensayo clínico mundial, llamado Solidaridad, para evaluar compuestos con potencial efecto terapéutico, del que participan pacientes de docenas de países, incluida la Argentina. Toman parte en el ensayo personas que sufren la forma severa de la enfermedad. En este momento se encuentran en evaluación cuatro posibles terapias: (i) un antiviral experimental que podría inhibir la replicación del virus, el remdesivir; (ii) la medicación que se utiliza en pacientes con malaria, cloroquina e hidroxicloroquina, que interfiere en el proceso de entrada del virus en las células del infectado; (iii) una combinación de dos drogas usadas para el VIH, el virus del sida: lopinavir y ritonavir, y (iv) estas dos combinadas con interferón-beta, una molécula clave en la defensa contra los virus. ¿Por qué comenzar con drogas utilizadas para otras enfermedades? Porque han recorrido el largo camino de evaluación que se requiere antes de administrarlas a seres humanos, y porque en el contexto de una pandemia es importante acelerar los procesos.
Vacunas
La familia de coronavirus ha resultado un desafío para el desarrollo de vacunas. A pesar de ser responsables de un gran número de enfermedades no solo humanas sino de animales, incluyendo la infección de mascotas y de ganado de carne, hoy se cuenta con muy pocas vacunas, todas de uso veterinario y de eficacia discutida. Ello puede deberse a las características propias de los coronavirus, que han evolucionado para sobrevivir, son capaces de mutar y desorientan al sistema inmune del infectado.
Los desarrollos más adelantados de vacunas para coronavirus humanos son los dirigidos a SARS y MERS, que aparecieron como epidemias controladas hace varios años. Esas vacunas aún se encuentran en fases experimentales.
Con el surgimiento de SARS-CoV-2, se propusieron en diversos países alrededor de quince posibles vacunas de diverso tipo, que se basan en muchas tecnologías, desde virus modificados a vacunas génicas o sintéticas. Se estima que este enorme esfuerzo mundial mancomunado probablemente pueda generar resultados en un año y dar lugar a comenzar entonces los ensayos clínicos llamados de fase I, que es la primera etapa para lograr licenciar una vacuna. Algunos de estos proyectos, financiados por un grupo llamado Coalition for Epidemic Preparedness Innovations (CEPI), son el resultado de colaboraciones de empresas farmacéuticas, agencias estatales e instituciones académicas, y han anunciado la posibilidad de llegar a las pruebas clínicas en aproximadamente dieciséis semanas.
Paralelamente al desarrollo de vacunas específicas contra el SARS-CoV-2, una de las estrategias que se está evaluando hoy es incentivar una respuesta inmune apropiada. Estudios recientes indican, por ejemplo, que la administración de la vacuna BCG (bacillus Calmette-Guérin), establecida hace alrededor de cien años para disminuir la infección con tuberculosis, podría ser un estímulo inespecífico que favorezca las defensas contra infecciones, incluyendo las que causan COVID-19.
Reflexiones finales
Las pandemias son acontecimientos imprevistos. Desafían los caminos tradicionales de comprensión de los mecanismos de infección, desarrollo, transmisión y tratamiento de enfermedades. En este caso, además, estamos ante la primera pandemia de la era de la globalización, que se disemina a enorme velocidad, y que requiere que la ciencia se mueva a velocidades mayores que las hasta ahora propias de la investigación científica. Es un reto enorme y sin precedentes para la comunidad científica. La situación e incluso el conocimiento de la pandemia cambian día a día, y es probable que cuando este artículo llegue al lector la información que contiene esté parcialmente desactualizada.
Una de las preguntas más difíciles de responder es a qué se debe esta crisis sanitaria global, que golpeó con tanta fuerza a países como Italia y España. Podemos ensayar una respuesta a partir de los datos sobre transmisibilidad y tiempo de incubación. Estamos frente a un patógeno altamente contagioso, por lo que no se requiere un contacto prolongado ni muy estrecho para contraerlo. Se estima que una conversación cara a cara durante quince minutos o permanecer en el mismo espacio cerrado durante dos horas serían condiciones suficientes para que acontezca la transmisión. Por otro lado, una vez infectada, una persona podría estar hasta catorce días sin manifestar síntomas, pero, de todas maneras, liberando virus al hablar, respirar, toser o estornudar, es decir, transmitiéndolos a otros. De acuerdo con lo que hoy sabemos, puede darse la posibilidad de que un portador asintomático joven y sin antecedentes médicos de relevancia constituya un vector de contagio, lo que aumentaría la cantidad de potenciales transmisiones.
Con este panorama, y sin medidas que restrinjan los desplazamientos de la población, muy rápidamente se podría llegar a que el número teórico de contagios crezca de manera exponencial. En todos lados, el sistema de salud tiene un número limitado de cantidad de camas hospitalarias, en especial de unidades de terapia intensiva, de equipamiento (por ejemplo, respiradores mecánicos) y de personal capacitado para tratar esta dolencia. Es así que las autoridades de numerosos países, incluida la Argentina, tomaron medidas para promover el aislamiento social preventivo, voluntario primero y obligatorio después. A la luz de lo visto tanto en China como en Europa y los Estados Unidos, esta es la mejor manera de detener la circulación de virus. Hasta tanto haya avances sólidos en materia científica que nos ayuden a comprender la enfermedad en profundidad, el camino más eficaz a nuestro alcance para poner coto a la pandemia es social: igual que con la gripe española de hace cien años, se trata de aislarnos para detener la circulación del virus.
¿Qué consecuencias tendrá el aislamiento obligatorio, indudablemente muy dañino para la economía, sobre la población en general y, en particular, sobre la más vulnerable, aquella que en su vida cotidiana ya enfrentaba grandes carencias? ¿De qué manera y con qué recursos los Estados, cuyas capacidades y recursos se verán afectados por la pandemia, atenderán las necesidades preexistentes y las emergentes? La pandemia invita a hacerse estas y otras preguntas semejantes, con la perspectiva de que el mundo en el que vivíamos hasta hace algunos meses no emerja igual de esta catástrofe. ¿Esta crisis pondrá de relieve el valor de un contacto social más inclusivo, consciente de la importancia de las redes de alimentación, combustibles, seguridad y, claro, salud, y movilizará los recursos y la voluntad política para darles carnadura? Ojalá la humanidad pueda moverse en esta dirección. Mientras tanto, pongamos todas las herramientas que están a nuestro alcance para superar este momento dramático lo antes y lo mejor posible. #QuedateEnCasa.
Las autoras integran el comité editorial de Ciencia Hoy. Agradecen la ayuda para redactar este artículo de Lucía Cavallaro, profesora de la Facultad de Farmacia y Bioquímica, UBA, y presidenta de la Sociedad Argentina de Virología.
LECTURAS SUGERIDAS
CHEN G et al., 2020, ‘Clinical and immunologic features in severe and moderate Coronavirus Disease 2019’, Journal of Clinical Investigation, https://doi.org/10.1172/JCI137244.
MILLER A et al., 2020, ‘Correlation between universal BCG vaccination policy and reduced morbidity and mortality for SARS-CoV-2: An epidemiological study’, https://doi.org/10.1101/ 2020.03.24.20042937.
PANG J et al., 2020, ‘Potential rapid diagnostics, vaccine and therapeutics for 2019 Novel Coronavirus (2019-nCoV): A systematic review’, Journal of Clinical Medicine. DOI 10.3390/jcm9030623.
Sociedad Argentina de Virología, 2020, Informe SARS-CoV-2, 26 de marzo. Accesible en https://www.aam.org.ar/src/img_up/28032020.7.pdf.
Doctora en ciencias de la salud, UBA. Becaria posdoctoral del Conicet en el IIMT.
Doctora en ciencias químicas, UBA.
Investigadora adjunta del Conicet en el IBYME.
Profesora adjunta, Universidad Argentina de la Empresa (UADE).
