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En_red_ando:el desafío de explicar el mantenimiento
de arbovirus generalistas.
Prof. Dr. Adrián DiazInstituto de Virología “Dr. J. M. Vanella” – FCM – UNC
IIByT – CONICET/UNC Investigador Asistente CIC CONICET
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Arbovirus (Arthropode Borne Viruses)
Virus mantenidos en la naturaleza a través de latransmisión biológica entre hospedadores vertebrados
susceptibles y artrópodos
Es una agrupamiento ecológico y no taxonómico
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Togaviridae:Alphavirus:
ChikungunyaMayaroEncef. Eq. del EsteEncef. Eq. del OesteEncef. Eq. Venezolana
Bunyaviridae:Orthobunyavirus:
BunyamweraOropouche
Phlebovirus:Rift Valley fever
Nairovirus:Crimean Congo Hemorrhagic fever
Flaviviridae:Flavivirus:
DengueFiebre AmarillaEncefalitis JaponesaMurray ValleySt. Louis encephalitisWest NileZika
Diferentes familias , géneros y spp
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Diferentes síndromes clínicos:
Encefalitis / Infección del SN:Encefalitis JaponesaSt. Louis encephalitisWest NileEncefalitis Equinas E, O y VMurray Valley
Artritis :ChikungunyaMayaroOropouche
Hemorragias:Fiebre AmarillaDengueCrimean Congo HFRift Valley Fever
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DengueFiebre Amarilla
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CHIKUNGUNYA
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Humanos/Mosquitos
DengueChikungunya
Fiebre Amarilla
Virus
Vector
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Hospedador terminal:Hombre y otrosmamíferos
Ciclo de mantenimiento
Mosquito vector Hospedadores
St. Louis encephalitisWest Nile
Encefalitis JaponesaEncefalitis Equina del Este
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Encef. Eq. Oeste y VenezolanaMayaro
Roedores, PrimatesHospedador terminal:
Hombre y otrosmamíferos
Virus
Vector
Ciclo de mantenimiento
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Vectores:
Definición:Artrópodo hematófago capaz de transmitir un patógeno de un hospedador infectado a un hospedador no infectado.
mosquitos garrapatas flebótomos
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Proceso de infección en el vector:
Umbral Mínimo de Infección: concentración mínima de virus necesaria para provocar infección en el mosquito
Período de incubación extrínseco: tiempo transcurrido entre la ingesta de comida sanguínea y la infección de las glándulas salivales por el virus
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Hospedadores
Definición:Animales vertebrados en el que el agente infeccioso es capaz de amplificar y mantenerse
Aves(EEO, ESL, WNV)
Roedores(EEV) Primates
(MAY, FASel)
Humanos(DEN, FAUrb)
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Proceso de infección en el Hospedador:
Viremia primaria IgM
IgGViremia secundaria
Infecciones agudas y asintomáticas en aves y mamíferos
Protección inmunológica de por vida
Protección cruzada contra flavivirus relacionados antigénicamente
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ARBOVIRUS ESPECIALISTAS VS. GENERALISTAS
Mosquitovector
Vert. hosp
MosquitoVector 3
MosquitoVector 1
MosquitoVector 2
Vert. Hosp
1
Vert. Hosp
3
Vert. Hosp
2
Ciclo de transmisión
(DENV, CHKV)
Vs.
Red de transmisión(SLEV, WNV, otros)
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EN UN ESCENARIO DE ARBOVIRUS GENERALISTA
•Que vector es el mas eficiente?
•Que hospedador amplifica mas al virus?
•Como determino el riesgo de infección/enfermedad/epidemia en población humana?
•Que ensamble de vectores y hospedadores son los mas beneficiosos para mantener el virus?
•Que tan fuertes y estables son estas interacciones?
•Como cuantifico el flujo viral?
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Saliva(tasa de transmisión)Patas
(tasa de diseminación)Resto del Cuerpo(tasa de infección)
Competencia vectorial:
t. de infección x t. de diseminación x t.de transmisión
Capacidad vectorial
VC= mh2pNb/-ln(p), m = nro mosq/hosp, h = pref alimentaria, p = superv. diaria, N = PIE, b =
comp. vectorial
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0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10COLPIC ZENAUR PATMAC
Perfiles de viremia registrados en palomas Torcazas, Torcacitasy Ala manchada inoculados con la cepa CbaAr-4005 del VSLE
Log
ufp/
ml
Min: 2,8 ufp/mlMax: 5,3 ufp/ml
Min: 2,5 ufp/mlMax: 3,6 ufp/ml
Min: 2,5 ufp/mlMax: 5,8 ufp/ml
UMI
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Índice de competencia de Hospedador (Komar et al., 2003):Ci= s * i * d
Ci = número de mosquitos infectantes producidos por día por un individuo de una especie determinada.s= susceptibilidad (número de individuos virémicos o seropositivos)d= duración de la viremiai= tasa de infectividad en mosquitos
i = 0,34916 * log viremia (ufp/ml) – 0,34421
Pendiente de la curvaUmbral mínimode infectividad
-1
0
1
2
3
4
5
0 5 10 15
Índice de capacidad de Hospedador (Komar et al., 2005):MIi = Ci * ab * ti
MIi = número de mosquitos producidos por una población de determinada especie en una situación ecoepidemiológica determinadaCi = índice de competencia de hospedadorAb= abundancia de la especie determinadaTi= tasa de infección en la población
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Índice competencia de hospedadorEspecie s i d Ci Cr
Zenaida auriculata (Torcaza) 1 2,94 3,3 9,70 81
Columbina picui (Torcacita) 1 1,03 2,2 2,27 19
Molothrus bonariensis (Tordo renegrido) 1 0,98 1 0,98 8
Passer domesticus (Gorrión) 1 0,65 1 0,65 5
Patagioenas maculosa (Paloma ala manchada) 1 0,23 1,4 0,32 3
Agelaioides badius (Tordo músico) 1 0,12 1 0,12 1
Índice capacidad de hospedador (epidemia)Especie Ci Ab ti MIi MIirZenaida auriculata (Torcaza) 9,70 4 0,12 4,66 466
Columbina picui (Torcacita) 2,27 4 0,14 1,27 127
Passer domesticus (Gorrión) 0,65 4 0,04 0,10 10
Agelaioides badius (Tordo músico) 0,12 3 0,03 0,01 1
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Interacción mosquito/
hospedador:
Índice de preferencia hosp.
FR = NxAx
>1 = preferencia<1 = evasión
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Redes de interacciónV1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9
H1 1 2 2H2 0 0 0 0 0 0 0 2 3H3 0 0 0 0 1 1H4 2 5 6 7 1 2H5 5 6 4 3 4H6 2 1 2 3 0 0 1 8 9H7 8 7
Capacidad vecCapacidad hospÍndice pref hosp
ABiTMii
CiiPref Alimeni
AbjCij
SeroPrevj
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Mantenimiento hipotético del SLEV en Argentina (centro).
Intertwined arbovirus transmission activity: reassessing the transmission cycleparadigm. (Diaz et al.Front Physiol. 2013 Jan 11;3:493)
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MUCHAS GRACIAS