SARS-CoV-2… Transmisión

16/07/2020

 

JULIO 16, 2020

 

¿Cómo detener un virus que se expande silenciosamente?

Desde los inicios de la pandemia del COVID-19 se presentó una gran controversia sobre si las personas asintomáticas o con síntomas leves podrían transmitir el virus, pero tanto la Organización Mundial de la Salud (OMS) como el CDC (Centers for Disease Control and Prevention) de Atlanta descartaron el riesgo por meses frente a una evidencia que crecía día a día.

Inicialmente, los investigadores pensaron que el SARS-CoV-2 se transmitía como el SARS-CoV, que se originó en el año 2002 en la provincia de Guangdong, es decir, sólo por los pacientes sintomáticos; pero ante la evidencia que se observaba, el retraso de casi dos meses llevó a una gran pérdida de vidas. Pero quizás la resistencia de la Organización Mundial de la Salud, que tradicionalmente ha sido cautelosa y reacia a hacer declaraciones cuando no se tienen pruebas irrefutables, y de algunos líderes políticos era que aceptarlo llevaría a tomar medidas muy drásticas como una cuarentena obligatoria, medidas de distanciamiento, cierre de establecimientos públicos y las restricciones de todos los vuelos nacionales e internacionales… con un impacto económico de enormes dimensiones.

Más adelante, tanto la OMS como el CDC replantearon su posición y concluyeron que entre un 40% y un 50% de los pacientes con la infección pueden ser asintomáticos y transmitir la enfermedad, lo que llevó desde ese momento a que los gobiernos de la mayoría de países del mundo recomendaran las restricciones ya por todos conocidas…Comprender la propagación a partir de pacientes asintomáticos o levemente sintomáticos se volvió vital para entender qué estaba pasando con la pandemia en particular.

En un análisis de la ciudad de Wuhan, China, publicado a principios de marzo, se informó que las autoridades sanitarias habían detectado 37.400 personas portadoras del virus y la mayoría eran asintomáticas o presentaban síntomas leves, pero aún podían transmitir el virus. “Según un estimativo algo conservador en su momento, al menos el 59% de los individuos infectados estaban fuera de casa y potencialmente transmitiendo la enfermedad”, afirmó Wu Tangchun, experto en Salud Pública de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong en Wuhan (Nature. March 20, 2020).

Pero probablemente, la evidencia mejor documentada de casos asintomáticos proviene del crucero Diamond Princess, que presentó un brote de COVID-19 a principios de febrero mientras estaba en aguas japonesas de Yokohama. El crucero entró en cuarentena y las 3.711 personas entre pasajeros y tripulación fueron seguidas de cerca y los resultados del estudio publicados el 12 de marzo en Eurosurveillance arrojaron que el 17,9% de las 634 personas que contrajeron el virus nunca presentaron síntomas y con la salvedad de que la población, en una gran proporción, eran adultos mayores (Eurosurveillance. March 12, 2020).

Ya hoy, y después de muchas publicaciones, se acepta que algunas personas cuando son asintomáticas o presentan síntomas leves son potencialmente contagiosas. En Wuhan, se ha estimado que los casos asintomáticos fueron responsables de hasta el 79% de los cuadros infecciosos reportados en la ciudad. Por esto también se subestima la susceptibilidad de la población infantil al virus y tan sólo un estudio realizado en más de 700 niños en la China encontró que el 56% presentaba síntomas leves o ningún síntoma. Ante esto, y en estos momentos de la pandemia en nuestros países, la decisión de abrir los centros educativos infantiles es una decisión crucial que debe ser analizada a mayor profundidad.

Un punto adicional, y que explica la alta capacidad de contagio, es que el virus SARS-CoV-2 se replica tres veces más rápido que el SARS-CoV y, por lo tanto, puede propagarse a mayor velocidad desde las fosas nasales y la faringe e infectar a otras personas antes de que la respuesta inmune innata del hospedero se active y produzca los síntomas característicos de la enfermedad (Clin Infect Dis. April 9, 2020).

 

Transmisión del SARS-CoV-2

Si bien se ha adelantado como nunca antes y en tan corto tiempo en el conocimiento de un nuevo virus, su genómica, la identificación de sus mutaciones en tiempo real, el diseño de vacunas… todavía hoy no conocemos muchos aspectos sobre la propagación de la infección, incluyendo temas vitales, tales como ciertos mecanismos de la transmisión del virus.

El SARS-CoV-2, en general, se transmite como se propagan la mayoría de las infecciones respiratorias por contacto directo o indirecto, como tocar una persona infectada o las superficies o fómites que las personas han tocado o donde se han depositado gotas, en general mayores o iguales a 5 µm, que contienen el virus después de toser o estornudar y en donde el virus puede permanecer viable por horas. Por lo tanto, el lavado o higiene de manos con frecuencia, el uso del tapabocas y el distanciamiento son las principales medidas de precaución para contrarrestar la infección.

Una ruta de transmisión que ya se conocía desde el SARS-CoV y de otros cuadros virales, solo se ha mencionado: es el transporte del virus mediante partículas aéreas con un diámetro menor o igual a 5 µm (Aerosoles o “Airborne”), y que son un estado físico completamente diferente, donde estas permanecen suspendidas en el aire durante horas o más, dependiendo de factores tales como el calor o la humedad, y su transporte se da más por corrientes aéreas que por el efecto de la gravedad, alcanzando varios metros desde donde se originaron.

Con la evidencia sobre la mesa, el pasado jueves 9 de julio la OMS aceptó la transmisión por partículas aéreas en espacios cerrados; esto ocurrió después de que lunes 6 de julio 239 científicos, liderados por la doctora Lidia Morawska del International Laboratory for Air Quality and Health de Australia, enviaron una carta abierta a la OMS exponiendo toda la evidencia científica que soportaba que el SARS-CoV-2 puede ser transmitido a través del aire y a distancias considerables. El doctor Allegranzi de la OMS afirmo: "Reconocemos que hay evidencia emergente en este campo, como en todos los demás y, por lo tanto, nosotros creemos que tenemos que estar abiertos a esta evidencia y comprender sus implicaciones con respecto a los modos de transmisión y también con respecto a las precauciones que deben tomarse"; pero los expertos también coincidieron en que aún no es posible afirmar con certeza cuán importante es el papel que juega esta ruta en la propagación del virus.

 

Figura 1. Hay dos vías principales en que los virus respiratorios, como el coronavirus, pueden ser transmitidos: por contacto directo o indirecto entre personas o superficies contaminadas (tubos o agarraderas), o por medio del aire al respirar, hablar (partículas / aerosoles). Lo que recalca aún más que la higiene o el lavado de manos y el uso de tapabocas son las medidas más efectivas en el control de la transmisión del virus. En las diferentes superficies, se indica el tiempo que podrían permanecer los virus viables (ver texto).

 

Por lo pronto, hay consenso de que en ambientes interiores la transmisión aérea por aerosoles puede dar lugar a un número importante de contagios en un corto período de tiempo, y la OMS aceptó que esto pudo haber sido responsable de "brotes” de COVID-19 informados en algunos entornos cerrados, tales como restaurantes, discotecas, centros religiosos, entre otros. Por lo tanto, se deben prohibir los eventos públicos y reuniones de grupos grandes de personas, aglomeraciones en centros comerciales, almacenes, y se sugiere que se deberían tomar todas las precauciones posibles, incluyendo "ventilación adecuada y óptima" de los ambientes interiores, así como el distanciamiento físico y el uso del tapabocas, que debe ser obligatorio (New York Times. July 9, 2020).

Muchos investigadores, preocupados por la transmisión por el aire de “aerosoles”, señalan el ejemplo del caso del coro tristemente recordado que tuvo lugar a una hora en carro de Seattle, Washington, el 10 de marzo. Sesenta y uno de los miembros del coro Skagit Valley se reunieron para una práctica que duró dos horas y media. A pesar de que había desinfectante para manos en las puertas, y los miembros del coro se abstuvieron de abrazos y apretones de manos, al menos 33 coristas contrajeron el SARS-CoV-2, y dos finalmente fallecieron (Nature, July 8, 2020).

Los investigadores concluyeron que el virus podría haberse propagado en aerosoles producidos por el canto, y un “superpropagador” que produjo más partículas de aerosol de lo normal, aunque no pudieron descartar que fuera de la transmisión a través de superficies o gotas “grandes”. Pero Morawska ha modelado las condiciones en la sala de ensayo y afirma que no hay necesidad de invocar la idea de un superpropagador, como se le llama; la transmisión aérea, una ventilación inadecuada, el tiempo de exposición prolongado y el canto son suficientes para explicar el número de personas que se contagiaron.

Por otro lado, en ambientes exteriores numerosos factores determinan las concentraciones y las distancias recorridas por las partículas, y si los virus siguen siendo viables en estas, donde pequeños cambios en la dirección de los vientos ocurren a menudo y pueden transportar pequeñas gotas y partículas. Adicionalmente, el SARS-CoV-2 puede ser inactivado por la radiación ultravioleta en la luz solar, y es probable que sea sensible a la temperatura ambiente y a la humedad relativa, así como a la presencia de partículas atmosféricas que ocurren en áreas altamente contaminadas. Los virus pueden adherirse a otras partículas como el polvo y contaminantes que pueden modificar las características aerodinámicas y aumentar la dispersión. Además, las personas que viven en áreas con las concentraciones más altas de contaminación del aire tienen una mayor severidad de la patología (Science. June 26, 2020).

 

Permanencia de las partículas virales sobre las superficies

Ante la noción de partículas virales suspendidas en el aire, en pequeñas gotas o aerosoles, que se pueden depositar en diferentes superficies, surge de entrada la pregunta de ¿qué tanta capacidad poseen las partículas de contagiar? y ¿cuánto tiempo pueden permanecer los virus viables sobre las mismas?

Ya se habían realizado estudios en busca de dar respuesta a esta inquietud central en el control de la dispersión y transmisión de la infección, y uno de los estudios más reseñados fue realizado en Wuhan, donde se analizaron las concentraciones de ARN del virus SARS-CoV-2 en muestras de aire de diferentes lugares dentro de dos hospitales dedicados a la atención del COVID-19, así como de varias áreas públicas cercanas. Aunque las concentraciones de ARN viral en general fueron muy bajas o indetectables en las áreas de pacientes, excepto en un baño para los mismos, que contaba con una pobre ventilación y en una de las áreas donde los profesionales de la salud se retiraban los equipos de protección, estos niveles se tornaron indetectables después de que se implementaron mejores procedimientos de desinfección. Si bien se detectó el ARN del virus, y no se estableció la capacidad de contagio de los virus detectados en estas áreas hospitalarias, concluyeron que el virus SARS-CoV-2 puede tener el potencial de ser transmitido a través del aire. Pero quizás el hallazgo más importante, y que se suma al conocimiento que ya se tiene sobre el comportamiento de los virus, es que una adecuada ventilación, los espacios abiertos y la desinfección limitan efectivamente los niveles o concentraciones del SARS-CoV-2 en el aire (Nature. April 20, 2020).

En otro estudio, el equipo del National Institute of Allergy and Infectious Diseases y del CDC de Estados Unidos pudieron detectar ARN viral durante el transcurso de 3 horas de seguimientos en el laboratorio experimentación, pero eso solo les garantizaba que el virus restante era viable. "Encuentras un ARN en una superficie, eso no significa que el virus... pueda infectar a alguien", dijo Aubree Gordon, profesor asociado de epidemiología en el Escuela de Salud Pública de la Universidad de Michigan. Para determinar si el virus era realmente viable, los investigadores realizaron inóculos de las muestras en cultivos celulares. Estas pruebas críticas hicieron el estudio "mucho más fuerte” que si los investigadores solo hubieran buscado ARN, dijo Gordon.

El equipo también rastreó cómo los niveles del virus decayeron con el tiempo al observar cómo su concentración disminuyó de muestra a muestra. Usando estas medidas, calcularon la "vida media" de un virus en diferentes entornos, o cuánto tiempo toma para que la concentración viral disminuya a la mitad.

"Un principio básico de la biología viral es que si comienzas con más virus, tienes virus detectables por más tiempo", dijo Morris. "Las vidas medias estimadas nos dan un sentido de cuánto durarían las cosas si comenzáramos con diferentes concentraciones iniciales". En otras palabras, conocer la vida media de un virus permite a los científicos determinar cuánto tiempo puede sobrevivir un virus en particular en diferentes entornos, independientemente de cuánto virus esté presente en el momento del muestreo.

El virus en aerosol mostró una vida media de aproximadamente 1,1 a 1,2 horas, similar a la del coronavirus relacionado que causa SARS-CoV, afirmaron los autores. El equipo también examinó cuánto tiempo el virus permanece viable en cobre, acero inoxidable, plástico y cartón. No se pudo detectar el virus viable en cobre después de 4 horas o después de 24 horas en cartón. El virus sobrevivió mejor en plástico y acero inoxidable, donde permaneció viable hasta por 72 horas, aunque en general las concentraciones descendieron rápidamente y en forma exponencial en todas las superficies (Figura 1 N Engl J Med. April 16, 2020). Las evaluaciones de las viabilidades del virus en estas superficies preocupan fuertemente de entrada, pero, como afirman los autores, estas fueron realizadas en medios experimentales y se requieren más estudios para confirmar los datos.

La propagación por el aire de infecciones debilitará incluso las medidas más estrictas de control, tales como el tamizaje, seguimiento y distanciamiento social, entre otras. Después de que la evidencia se ha venido consolidando y aceptando que la transmisión por personas asintomáticas es un factor clave en la propagación global del COVID-19, tanto la OMS como el CDC recomendaron el uso universal del tapabocas; este proporciona una gran barrera y reduce en una altísima proporción el número de virus al hablar o en el aliento exhalado, especialmente de personas asintomáticas y personas con síntomas leves (Figura 2).

 

Figura 2. Las personas que han adquirido la infección del SARS-CoV-2 y son asintomáticas pueden liberar pequeñas gotas o partículas de aerosol infecciosas durante la respiración o al hablar. Sin el uso del tapabocas se aumenta en gran medida la exposición, mientras que con el uso del tapabocas resulta en una menor exposición (Modificado de Science. June 26, 2020)

 

Recientemente se demostró en el Center For Nanoscale Materials of the National Laboratory en la Universidad de Chicago, Illinois (American Chemical Society. April, 2020), que los tapabocas “caseros o de tela” en general bien manufacturados son muy similares a los tapabocas médicos; por lo tanto, la escasez de tapabocas ya no es un obstáculo ni freno para su uso rutinario y universal.

“La transmisión de virus en aerosol debe reconocerse como un factor clave en la propagación de las enfermedades respiratorias infecciosas. La evidencia sugiere que el SARS-CoV-2 se propaga silenciosamente en aerosoles exhalados por pacientes o individuos asintomáticos. Se requiere un enfoque multidisciplinario para abordar una amplia gama de factores que conducen a la producción y transmisión de virus respiratorios en el aire, incluido el título mínimo de virus requerido para causar COVID-19; carga viral emitida en función del tamaño de gota antes, durante y después de la infección; viabilidad del virus en interiores y exteriores; mecanismos de transmisión; concentraciones en el aire; y patrones espaciales. También se necesitan más estudios sobre la eficacia del filtrado de diferentes tipos de máscaras. El COVID-19 ha inspirado investigaciones que ya están conduciendo a una mejor comprensión de la importancia de la transmisión de las enfermedades respiratorias” (Science. June 26, 2020).

 

 

Mauricio Pérez G., M.D.

Director Médico Científico

Tecnoquímicas S.A.

 

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