NEFROLOGIA. Vol. XVIII. Suplemento 7. 1998 Infecciones virales relacionadas con el xenotrasplanteV. Barrio Fundación Hospital. Alcorcón. Madrid. Destaca, de todos los problemas, éticos, sociales y de gestión que rodean al xenotrasplante y que han sido motivo de debate durante la última década, el riesgo hacia la Salud Pública que suponen las nuevas enfermedades por virus y su posible cruce de especies. Las discusiones acerca del problema del riesgo que este tipo de trasplantes pueda suponer para la sociedad, son intensas ya que no es un tema resuelto. Las opiniones varían en cuanto a que el riesgo pueda o no existir, en qué grado y a qué plazo. En agosto de 1996, se publicó el trabajo de Murphy, el Ministerio de Sanidad Americano publicó el borrador del Public Health Service «Guideline on Infectious Disease Issues in Xenotransplantation» (Docket n.º 96 M-0311) y se han publicado los resultados de nuevas investigaciones que indican que un retrovirus endógeno del cerdo infecta células humanas (Patience y cols., 1997). Por otra parte, es conocido que retrovirus endógenos que son inocuos en su huésped natural, pueden saltar especies y producir enfermedad en los nuevos huéspedes. Estos datos indicarían la necesidad de añadir además de los controles recomendados hasta ahora, pruebas para excluir la presencia de retrovirus endógenos, en los animales que sean susceptibles de proporcionar órganos para trasplantes en el hombre. Hay que tener en cuenta, por otra parte, que ya han sido trasplantados en personas tejidos de cerdo, así como se han llevado a cabo el trasplante de células de cerebro de feto de cerdo en un paciente con enfermedad de Parkison (Brown, 1997). Las agencias de sanidad americanas (CDN, NIH, FDA) se reunieron recientemente al objeto de revisar las «Recomendaciones» sobre xenotrasplante. La nueva versión, incluirá recomendaciones para evaluar los riesgos de cada protocolo propuesto, ya que como ha dicho Preston Marx (Aaron Diamond AIDS Research Centre, N.Y.) el problema de las infecciones inter-especies podrían reducirse, pero no eliminarse. Más recientemente (Yin y cols., 1997) se demuestra experimentalmente que ARNs de distintos retrovirus pueden encapsidarse juntos e intercambiar información genéticas. Estos hechos ocurren con baja frecuencia y la mayor parte de estos virus recombinantes, son inviables, pero si se generara uno de estos virus quimera con propiedades distintas, podría mostrar un potencial patógeno desconocido. Toda esta información como es lógico, puede tener unas claras implicaciones en los xenotrasplantes. Así, los xenotrasplantes podrían servir como reservorios para la introducción de retrovirus desconocidos en el hombre. Una vez en el huésped humano, estos retrovirus podrían interaccionar con retrovirus humanos o elementos endógenos similares a retrovirus para generar virus recombinantes con propiedades impredecibles, tanto en patogenicidad como en transmisibilidad. Estos datos, aportan información básica fundamental, introducen un nuevo factor de riesgo, con potencial desconocido de ser de altísimo riesgo, que habrá de considerarse en el ámbito internacional y deberá figurar en cualquier recomendación que se emita al respecto. ZOONOSIS ASOCIADAS A LOS XENOTRASPLANTES Como recogen, Michels y Simmonds (1994), con el comienzo de los xenotrasplantes, la definición de zoonosis, enfermedades que pueden transmitirse de los animales al hombre en condiciones naturales, debería ampliarse para incluir las xenozoonosis, esto es, la transmisión inadvertida de patógenos a partir de órganos o productos sanguíneos de animales, al hombre. Esta posibilidad es algo más que un concepto teórico, ya que en los años 50, millones de personas fueron expuestas a un papovavirus simio, SV40, al recibir vacuna antipolimielítica y antiadenovirus, preparadas en cultivos de células de riñón de mono contaminados. Aunque después de 19 años de observación, no se ha podido demostrar un aumento de la incidencia de cánceres en estos individuos, dado el carácter oncogénico del SV40 en animales de laboratorio, este incidente sirve para ilustrar la transmisión inadvertida de patógenos potencialmente peligrosos, de animales al hombre. 11 NEFROLOGIA. Vol. XVIII. Suplemento 7. 1998 PATOGENOS ESPECIFICOS DE BABUINOS Y CERDOS 1) Herpesvirus La infectividad es sólo relativamente específica de especie, por lo que ciertos virus pueden infectar otras especies. Por otra parte, algunos virus pueden no ser patógenos en el huésped natural produciéndoles una infección benigna y, en cambio, producir una enfermedad grave al introducirse en una nueva especie animal. Un ejemplo especialmente dramático es el virus herpes B de los macacos H. simiae, que produce en el mono lesiones recurrentes orales o genitales de extensión limitada; pero que cuando infecta al hombre produce una mielitis ascendente fatal, salvo si se instaura un tratamiento precoz con aciclovir. Las poblaciones de cerdos tienen una alta incidencia de citomegalovirus (CMV) suino, que, se conoce, produce muerte fetal. En babuínos se han visto, en una pequeña encuesta serológica, anticuerpos a CMV en el 100% de los animales, a herpes simplex tipo 1 (HSV1) en el 90% varicela en el 70% y a Epstein-Bar (EBV) en ninguno, aún cuando en otros estudios se ha demostrado la positividad también de EBV. Posiblemente estas positividades a virus humanos representan cruces serológicos con virus análogos similares en vez de infección por los virus humanos. Se ha demostrado el cruce inmunológico entre virus humanos HSV1 y 2, de macacos (H. simiae) y babuínos (agente simio 8, SA8). Otros virus herpes que pueden ser importantes a tener en cuenta en el caso de xenotrasplantes serían los CMV de babuínos y cerdos y el EBV, ya que aunque in vivo se consideran como muy específicos de especie, sin embargo, los linfocitos de marmoset son susceptibles a la infección por EBV humano in vitro. De la misma manera, fibroblastos primarios cutáneos de chimpancé permiten la replicación de CMV humano. Algunas cepas de CMV humano (cepa Colburn) procedente de una biopsia cerebral humana tienen una homología de secuencias mayor del 90% con el CMV simio. A continuación detallamos todos los herpesvirus conocidos en babuínos y cerdos (Virus Taxonomy, 6th Report of ICTC. Springer. 1995). · Subfamilia Alphaherpesvirinae Género Varicellovirus: ­ Expecie tipo virus herpes humano 3 (virus varicela zóster 1). ­ Virus de la pseudorabia (herpesvirus suid 1, virus de aujeszky). ­ Virus herpes cercopithecino 2 (virus SA8). · Subfamilia Bethaherpesvirinae Sin Género asignado: ­ Herpesvirus suid 2 (citomegalovirus suino, virus de la rinitis de cuerpos de inclusión). · Subfamilia Gammaherpesvirinae Género Lymphocritovirus: ­ Especie tipo herpesvirus humano 4. ­ Virus herpes cercopithecino 12 (virus herpes epstein-Barr del papio, virus herpes del papio, virus herpes del babuíno). 2) Retrovirus Los retrovirus representan otro grupo de virus y poseen una enorme importancia como agentes potenciales de transmisión entre distintas especies. Así, el VIH-2 humano se ha podido transmitir a babuínos, originando exantema transitorio o infección asintomática, siendo capaz de infectar monocitos de sangre periférica del animal. El SIVmne (virus de la inmunodeficiencia del simio de Macaca nemestrina), muy similar genéticamente al VIH-2 humano, se ha transmitido a babuínos produciendo linfoadenopatía transitoria, no habiendo producido infección en otros experimentos. Este virus produce una enfermedad similar al sida mortal, en otras especies de monos. Estudios serológicos en 269 babuínos salvajes mostraron positividad al SIV en dos casos (Yen li. New England Primate Center, 1992), anticuerpos que eran reactivos frente al SIV del mono verde africano. Estos resultados demuestran que existe variabilidad en cuanto a la expresión de enfermedad pero que la infección con cruce de especies es posible. Por otra parte, la latencia clínica demostrada en el hombre, con el VIH indicaría que una observación de 1 año, como se ha realizado en los experimentos mencionados con SIV, es muy probablemente insuficiente. Género Simplexvirus: ­ Especie tipo virus herpes humano 1 ­ Herpes virus B (Virus Herpes cercopithecino 1, herpes simiae virus). 12 INFECCIONES VIRALES RELACIONADAS CON EL XENOTRASPLANTE Se ha demostrado la infección humana por SIV en tres casos de técnicos de laboratorio que trabajaban con sangre de monos infectados con este virus. Ninguno ha desarrollado enfermedad similar al sida, pero su importancia clínica es desconocida ya que el primero desarrolló una dermatitis de manos y antebrazos que requirió tratamiento con corticoides. El tercero proviene de la identificación de tres casos positivos a anticuerpos anti-SIV de una encuesta del CDC sobre 472 trabajadores que habían manejado animales de este tipo. De importancia potencial para los xenotrasplantes es que las poblaciones de babuínos tienen con frecuencia anticuerpos frente a otros retrovirus: 20-40% frente al virus linfotrópico T de los simios (STLV), al cual tiene un 90% de homología de secuencias con el HTLV-1 (regiones env, Px y LTR) agente de la leucemia de células T humana del adulto. Se han identificado también retrovirus endógenos del babuíno, los cuales pueden integrarse en células humanas «in vitro», siendo desconocido su potencial patogénico. Por otra parte, spumavirus, otro tipo de retrovirus se encuentran con frecuencia en los primates. Su capacidad patógena no se conoce por lo que su importancia para los xenotrasplantes no está clara, pero deben hacerse pruebas para su detección. 3) Otros virus Aunque los mencionados parecen hoy los más importantes, sin embargo, otros virus como el de la encefalomiocarditis, un picornavirus, considerada generalmente una infección del ratón, tiene un espectro amplio de huéspedes, como los babuínos, el cerdo y el hombre. Los brotes de enfermedad en primates suelen tener expresión clínica por lo que los animales afectados pueden excluirse de ser usados para trasplante, ya que los que sobreviven suelen tener dañado el miocardio, lo que les hace inútiles para un trasplante de este tipo. Por ello, parece lógico excluir cualquier animal que tenga anticuerpos a este virus. Otros virus a tener en cuenta son los filovirus. A través de la importación de primates de Africa y Asia se han producido esporádicamente brotes de enfermedad humana de Marburg y Ebola. En los babuínos nacidos en centros de EE.UU. no se han encontrado anticuerpos frente a estos virus, pero en un estudio de 44 babuínos capturados en Africa del Sur se encontró un 20% de animales con anticuerpos frente a Ebola o Marburg. Sin embargo los animales que superan la infección no muestran persistencia de la infección, por lo que un nivel bajo de anticuerpos a estos virus parecería carente de significado en cuanto a posible fuente de infección. 4) Recombinaciones Otro punto importante a tener en cuenta es la posible recombinación en casos de infecciones duales o entre un virus aportado por el xenotrasplante y virus existentes en la persona trasplantada con aumento de virulencia o con patología nueva desconocida previamente. DESPISTAJE INFECCIOSO Y EVALUACION Evaluación de enfermedades infecciosas para xenotrasplantes de babuíno. Universidad de Pittsburgh 1993 Donante · Serología para: ­ Herpesvirus: HSV-1 y 2, EBV, VZV. SA8 y CMV. ­ Retrovirus: SIV, SRV-1 y 2, STLV-1, HIV-1 y 2, HTLV. ­ Hepatitis: A, B, C. ­ Encefalomiocarditis. ­ Coriomeningitis linfocitaria (CML). ­ Pox de los monos (monkeypox). ­ Virus de la fiebre hemorrágica simia. ­ Virus Marburg. ­ Spumavirus. ­ Toxoplasma. Prueba de Sabin-Feldman. · Examen físico periódico. · Prueba de tuberculina cada 3 meses. · Cultivos microbiológicos de: ­ Heces para parásitos y huevos. ­ Heces para patógenos bacterianos. ­ Hemocultivo para patógenos bacterianos. ­ Cultivos virales en sangre, exudados faríngeos, orina y heces. ­ Los aislados de patógenos y muestras de suero, deben guardarse para posibles pruebas futuras. Candidato Antes del trasplante · Virología: ­ Cultivos de sangre, faringe y orina. · Serología: ­ VIH1 y 2, HTLV, hepatitis A, B, C, D. ­ EBV, HSV IgG e IgM, VZV, CMV IgG e IgM. ­ Toxoplasma IgG e IgM. 13 NEFROLOGIA. Vol. XVIII. Suplemento 7. 1998 En el trasplante · Virología: ­ Cultivos de sangre, orina y faringe si ha pasado más de un mes desde los últimos realizados. ­ Suero, guardar como primera muestra para serología de virus simios. que se dispone de una mayor experiencia con animales pequeños de laboratorio también se realiza con cerdos y con primates; en este último caso es más difícil ya que a un período gestacional variable se une generalmente una sola cría. Conseguir una colonia de babuínos de suficiente tamaño para su uso como donantes se tardaría de 5 a 10 años, dado el tiempo requerido para la maduración sexual de los animales. Estrategias para prevenir xenozoonosis potenciales No existen todavía colonias de suficiente tamaño de animales SPF para trasplante, por lo que se necesitan programas de despistaje cuidadoso a partir de animales sanos procedentes de un ambiente limpio de colonias cerradas. Las pruebas de laboratorio permiten demostrar la posible infección frente a una serie amplia de patógenos. Entre los ensayos a realizar se pueden citar cultivos de sangre, heces y orina, pruebas cutáneas frente a tuberculosis. En cuanto a los virus, búsqueda especial de virus herpes, retrovirus y filovirus. Los animales positivos en serología frente a retrovirus, filovirus, monkeypos, virus de la coriomeningitis linfocitaria o de la encefalomiocarditis deben excluirse del programa. De todas maneras esto no excluye la posibilidad de los retrovirus endógenos. En cuanto a los virus herpes, dada su alta prevalencia en los babuínos adultos, es difícil pretender eliminar todos los animales positivos a alguno de estos virus, recomendándose la monitorización y acorde con ella desarrollar profilaxis antiviral. Se conoce que el H. simiae es sensible a aciclovir. Se recomienda realizar estudios similares frente a SA8 y citomegalovirus simio. Después del trasplante · Virología: ­ Cultivos de sangre, orina y faringe. · Serología, para virus de primates: ­ SA8, spumavirus, SIV, SRV y STLV. Los días 7, 14 y 28 y los meses 2-6, 9 y 12 y cada seis meses después. Prevenir enfermedades en los animales donantes con objeto de eliminar riesgos posteriores es básico. Para ello es de gran importancia el mantenimiento y cuidado de los animales y el control de los vectores. De todas formas, la gran cantidad de agentes infecciosos que se encuentran en los babuínos capturados limita su uso potencial como donantes, a menos que se realice una cuarentena prolongada y extremadamente cuidadosa. En estos casos hay que tener en cuenta que a veces los brotes de infecciones en las colonias de primates provienen de contagio a partir del hombre, por lo que debe realizarse un seguimiento cuidadoso de las personas que los cuidan. ANIMALES LIBRES DE GERMENES Y LIBRES DE PATOGENOS ESPECIFICOS (SPF) Para reducir los riesgos de transmisión de infecciones al hombre se realiza este tipo de cría, y aun- 14