Diagnostico Virologico Julio Ruiz

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INMUNOLOGÍA Y VIROLOGÍA UNMSM FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA DIAGNÓSTICO DE LABORATORIO DE LAS ENFERMEDADES VIRICAS JULIO REYNALDO RUIZ QUIROZ PROFESOR AUXILIAR DPTO. MICROBIOLOGIA

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sobre los virusssss

Transcript of Diagnostico Virologico Julio Ruiz

  • INMUNOLOGA Y VIROLOGA

    UNMSM

    FACULTAD DE FARMACIA Y

    BIOQUMICA

    DIAGNSTICO DE LABORATORIO DE LAS

    ENFERMEDADES VIRICAS

    JULIO REYNALDO RUIZ QUIROZ PROFESOR AUXILIAR DPTO. MICROBIOLOGIA

  • GENERALIDADES

    Las pruebas vricas de laboratorio pretenden:

    1) Confirmar el diagnstico identificando el agente vrico de la infeccin

    2) Seleccionar un tratamiento antivrico adecuado

    3) Definir el cuadro patolgico

    4) Hacer un seguimiento epidemiolgico de la enfermedad, y

    5) Educar a mdicos y pacientes.

  • GENERALIDADES

    Mtodos de laboratorio para diagnosticar infecciones vricas

    Examen citolgico

    Microscopia electrnica

    Aislamiento y cultivo del virus

    Deteccin de protenas vricas (antgenos y enzimas)

    Deteccin de material gentico vrico

    Serologa

  • GENERALIDADES Muestras para diagnstico vrico

    Virus patgenos habituales Muestras para cultivo Comentarios

    Tracto respiratorio

    Adenovirus; virus de la gripe;

    enterovirus

    (picornavirus); rinovirus;

    paramixovirus;

    virus de la rubola; VHS

    Lavado nasal, hisopo de

    garganta, hisopo nasal,

    esputo

    Los enterovirus tambin se eliminan por

    las heces

    Tubo digestivo

    Reovirus; rotavirus; adenovirus;

    virus Norwalk;

    calicivirus

    Heces, hisopo rectal Las muestras se analizan por microscopa

    electrnica y deteccin de antgeno

    (ELISA); los virus no se cultivan

    Exantema maculopapular

    Adenovirus; enterovirus

    (picornavirus)

    Hisopo de garganta,

    hisopo rectal

    Virus de la rubola; virus del

    sarampin Orina

    Exantema vesicular

    Virus Coxsackie; echovirus; VHS;

    VVZ

    Lquido de vesculas,

    raspado o hisopo,

    enterovirus en heces

    El diagnstico inicial del VHS y VVZ se

    puede obtener con un raspado vesicular

    (frotis de Tzanck)

    CMV, citomegalovirus; ELISA, anlisis de inmunoabsorcion unida a enzimas; PCR, reaccin en cadena de la

    polimerasa; PCR-TI, PCR con transcriptasa inversa; VHS, virus herpes simple; VIH, virus de inmunodeficiencia

    humana; VVZ, virus varicela zster.

  • Muestras para diagnstico vrico

    Virus patgenos habituales Muestras para cultivo Comentarios

    Sistema nervioso central (meningitis asptica, encefalitis)

    Enterovirus (picornavirus) Heces PCR

    Arbovirus (p. ej., togavirus,

    bunyavirus)

    Raramente se cultiva Diagnstico mediante anlisis serolgicos

    Virus de la rabia Tejido, saliva, biopsia

    cerebral

    Diagnstico mediante anlisis de

    inmunofluorescencia

    del antgeno

    VHS; CMV; virus del sarampin, virus

    de la parotiditis

    Lquido

    cefalorraqudeo

    PCR, se intenta el aislamiento del virus y del

    antgeno

    Aparato urinario

    Adenovirus; CMV Orina El CMV se puede eliminar sin enfermedad

    aparente

    Sangre

    VIH; virus de la leucemia de linfocitos

    T humana;

    virus de la hepatitis B, C y D

    Sangre Se hace una deteccin del antgeno o

    anticuerpo en

    suero (ELISA), PCR y PCR-TI

    CMV, citomegalovirus; ELISA, anlisis de inmunoabsorcion unida a enzimas; PCR, reaccin en cadena de la

    polimerasa; PCR-TI, PCR con transcriptasa inversa; VHS, virus herpes simple; VIH, virus de inmunodeficiencia

    humana; VVZ, virus varicela zster.

    GENERALIDADES

  • CITOLOGIA

    El examen citolgico de las muestras permite

    elaborar un diagnstico inicial rpido de las

    infecciones vricas que producen unos Efectos

    Citopatolgicos (ECP) caractersticos.

    Entre estos ECP observados habitualmente en las

    muestras tisulares o los cultivos celulares figuran:

    Modificaciones de la morfologa celular Lisis celular Formacin de vacuolas Sincitios Cuerpos de inclusin.

  • Formacin de sincitios provocada por el virus del sarampin. Clulas gigantes multinucleadas (flecha) visibles en un corte histolgco de una biopsia pulmonar de una neumona de clulas gigantes, producida por un virus del sarampin en un nio inmunodeprimido.

    CITOLOGIA

    Los sincitios son clulas gigantes multinucleadas formadas

    como consecuencia de la fusin vrica de clulas individuales.

    SINCITIOS

  • cuerpos nucleares de inclusin en ojo de buho presentes en las clulas de tejidos infectados por citomegalovirus

    CITOLOGIA CUERPOS DE INCLUSIN

    Los cuerpos de inclusin constituyen cambios histolgicos de las clulas

    provocados por componentes vricos o bien alteraciones de las estructuras

    celulares inducidas por los virus.

  • CITOLOGIA CUERPOS DE INCLUSIN

    ECP inducido por VHS. Una muestra de biopsia de un hgado infectado por VHS muestra un cuerpo de inclusin eosinoflico de Cowdry de tipo A (A) rodeado de un halo y un anillo de cromatina marginal en la membrana nuclear.

    Una clula infectada (B) presenta un ncleo condensado ms pequeo (picntico).

    ECP: efecto citopatolgico VHS: virus del herpes simple.

  • A. Un corte de cerebro de un paciente con rabia presenta cuerpos de Negri (flecha).

    CITOLOGIA CUERPOS DE INCLUSIN

    Cuerpos de Negri producidos por el virus de la rabia.

    B. Imagen con aumento de otra muestra de biopsia.

  • CITOLOGIA CUERPOS DE INCLUSIN

    Cuerpos de Negri

    producidos por el

    virus de la rabia. Cuerpos

    de Negri

    Cuerpos

    de Negri

    Neurona

  • MICROSCOPIA ELECTRNICA La microscopa electrnica no es una tcnica de laboratorio

    estndar en la clnica, si bien se puede utilizar para detectar e

    identificar algunos virus cuando existe un nmero suficiente de

    partculas vricas.

    La adicin de un anticuerpo especfico del virus a una muestra

    puede hacer que las partculas vricas se agrupen, facilitando as

    la deteccin e identificacin simultneas del virus

    (inmunomicroscopia electrnica).

    Este mtodo es til para la deteccin de los virus entricos,

    como los rotavirus, que se producen en abundancia y que tienen

    una morfologa caracterstica.

    Tambin se puede examinar si un tejido adecuadamente

    procesado, procedente de una biopsia o una muestra clnica,

    contiene estructuras vricas.

  • AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    Formas de transmisin de virus

    Personas

    Animales: vacas (p. ej., vacuna de la viruela de Jenner), pollos, ratones, ratas, ratones lactantes

    Huevos embrionarios

    Cultivos de rganos

    Cultivos tisulares:

    Primarias

    Lneas celulares dipliodes

    Lneas celulares tumorales o inmortalizadas

  • AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS Crecimiento de virus en huevos embrionados

    El periodo optimo de inoculacin: 5 14 das despus de la fertilizacin. Este mtodo es actualmente usado para la propagacin del virus de la influenza

  • AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS Crecimiento de virus en huevos embrionados

  • Utiliza tipos especficos de clulas de cultivo tisular.

    Los cultivos de clulas primarias se obtienen por tratamiento de algn

    rgano animal especfico con tripsina o colagenasa.

    Las clulas obtenidas con este mtodo se cultivan en monocapa

    (fibroblastos o clulas epiteliales) o en suspensin (linfocitos) en medios

    artificiales complementados con suero bovino u otra fuente de factores de

    crecimiento.

    Las clulas primarias se pueden separar con tripsina, se diluyen y crecen

    en nuevas monocapas (subcultivos) para convertirse en cultivos celulares

    secundarios.

    Las lneas de clulas diploides son cultivos de un nico tipo de clula con

    los que se puede hacer un gran nmero de pases, aunque finito, antes de

    presentar signos de senescencia o experimentar cambios significativos

    en sus caractersticas.

    CULTIVO CELULAR

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

  • Cultivos de clulas primarias

    CULTIVO CELULAR

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    + enzimas

    tiempo

  • Subcultivos

    CULTIVO CELULAR

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    enzimas

    tiempo

  • CULTIVO CELULAR

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    Primaria Heterogneo - muchos tipos de clulas Ms cercanos a los animales Problemas tcnicos Cepa de clulas diploides Relativamente homognea - menos tipos de clulas Adems de los animales Tcnicamente, menos problemas La lnea celular continua Immortal Ms homognea Genticamente raro - ms alejados de los animales Sin complicaciones Suspensin o monocapa

  • Las lneas celulares tumorales y las lneas celulares inmortalizadas,

    iniciadas a partir de tumores de pacientes o por efecto de virus o

    compuestos qumicos respectivamente, se componen de clulas de un

    solo tipo que pueden ser sometidas a pases continuos sin envejecer.

    CULTIVO CELULAR

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    Lnea continua de clulas

    epiteliales humanas (HeLa)

  • CULTIVO CELULAR

    Las clulas primarias de rion de mono son muy adecuadas para

    llevar a cabo el aislamiento del virus de la gripe, paramixovirus,

    muchos enterovirus y algunos adenovirus.

    Las clulas diploides fetales humanas, que generalmente son

    fibroblastos, permiten el crecimiento de un amplio abanico de

    virus (p. ej., VHS, VVZ, CMV, adenovirus, picornavirus).

    Las clulas HEp-2, una lnea continua de clulas epiteliales

    derivada de un cncer humano, son excelentes para aislar el virus

    respiratorio sincitial, los adenovirus y los VHS.

    Muchos virus con importancia clnica se pueden aislar, al menos,

    con alguno de estos cultivos celulares.

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

  • DETECCIN VRICA

    Un virus se puede detectar e identificar inicialmente mediante la

    observacin de los ECP por l inducidos en la monocapa celular

    o bien mediante tcnicas de inmunofluorescencia o de anlisis

    genmico del cultivo celular infectado.

    Por ejemplo, un nico virus infecta, se disemina, y destruye las

    clulas circundantes (placa).

    El tipo de cultivo celular, las caractersticas de los ECP y la

    rapidez del crecimiento vrico se pueden utilizar para identificar

    inicialmente muchos virus clnicamente importantes.

    Este planteamiento de la identificacin de los virus es parecido

    al que se utiliza en la identificacin de bacterias, que se basa en

    la proliferacin y la morfologa de las colonias en medios

    diferenciales selectivos.

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

  • AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    DETECCIN VRICA

    Efectos Citopatolgicos de los virus

  • AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS DETECCIN VRICA

    ECP de una infeccin

    por VHS.

    A. Cultivo de clulas

    Vero (estirpe celular de

    rion de mono verde

    africano) no infectadas.

    B. Imagen de clulas Vero

    infectadas por VHS-1 en la que se

    aprecian clulas redondeadas,

    clulas multinucleadas y

    desaparicin de la monocapa.

  • DETECCIN VRICA EN QU CASOS NO SE PUEDE USAR LA CITOLOGA?

    Virus que Crecen lentamente No crecen en absoluto No provocan ningn ECP en las lneas celulares Suponen un riesgo para el personal de laboratorio.

    Las propiedades vricas caractersticas se pueden utilizar

    para identificar virus:

    Interferencia heterloga Hemadsorcin Hemaglutinacin. Inhibicin de la hemaglutinacin (IH).

    PARA ESTOS USAR

    Serologa

    Deteccin de genomas o antgenos vricos

    Virus de la rubola impide la multiplicacin

    de los picornavirus

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

  • DETECCIN VRICA

    Algunos virus poseen HEMAGLUTININA (glucoprotena

    vrica) que aglutina los hemates de determinadas

    especies animales en la superficie de la clula infectada,

    a este fenmeno se conoce como HEMADSORCIN

    virus de la gripe, virus paragripal, virus de la parotiditis y togavirus

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

  • DETECCIN VRICA HEMADSORCIN

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    Adicionar hematies

  • DETECCIN VRICA

    Cuando estos virus se liberan en el medio de cultivo celular, se

    pueden detectar gracias a la aglutinacin de los hemates, un

    proceso denominado HEMAGLUTINACIN.

    La cepa de virus se puede identificar por medio de anticuerpos

    especficos que bloquean la hemaglutinacin, a esto se le conoce

    como INHIBICIN DE LA HEMAGLUTINACIN (IH).

    Un mtodo innovador de deteccin del virus del herpes simple

    emplea clulas de cultivo tisular modificadas genticamente que

    expresan el gen de la -galactosidasa y adquieren una coloracin azulada al ser infectadas por el VHS (sistema ligado a enzimas

    inducible por virus).

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

  • DETECCIN VRICA HEMAGLUTINACIN

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    GR

  • DETECCIN VRICA

    HEMAGLUTINACIN: Mtodo

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    Ttulo = 32 HA unidades/ml

    1:8

    1:2 1:2 1:2 1:2 1:2

    8 16 32 64 128 256

    virus

    Dilucin serial

    Mezclar con

    glbulos rojos

    vista lateral

    vista

    superior

  • DETECCIN VRICA HEMAGLUTINACIN: virus influenza

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

    DILUCIN

    VIR

    US

    T

    TU

    LO

  • DETECCIN VRICA

    Los virus se pueden cuantificar mediante la determinacin

    de la dilucin mayor que conserva las siguientes

    propiedades (ttulo):

    1. Dosis de cultivo tisular (DTCS0): ttulo de virus que

    provoca efectos citopatolgicos en la mitad de las clulas de

    cultivo celular.

    2. Dosis letal (DL50): ttulo de virus que destruye el 50% de

    un conjunto de animales incluidos en la prueba.

    3. Dosis infecciosa (DI50): ttulo de virus que provoca un

    sntoma identificable, la formacin de anticuerpos u otra

    respuesta en el 50% de un conjunto de animales

    participantes en la prueba.

    Recuento de las placas producidas por diluciones de la muestra a la

    dcima parte (unidades formadoras de placas).

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

  • INTERPRETACIN DE LOS RESULTADOS DE LOS CULTIVOS

    La deteccin de cualquier virus en los tejidos, LCR, sangre o lquido

    vesicular del organismo hallazgo altamente significativo.

    La diseminacin vrica tambin puede estar inducida por cualquier

    trastorno subyacente (p. ej., otra infeccin, inmunosupresin,

    estrs) no guarde relacin con los sntomas de la enfermedad.

    Otros virus pueden eliminarse de forma intermitente ...asintomticos

    - unas semanas (enterovirus en las heces)

    - meses o aos

    - VHS o CMV en la bucofaringe y la vagina

    - Adenovirus en la bucofaringe y en el tubo digestivo.

    Por qu no se podra aislar un virus a partir de una muestra?

    Mala manipulacin Contenga anticuerpos neutralizantes Se haya obtenido con anterioridad al comienzo de la diseminacin de las partculas vricas.

    AISLAMIENTO Y PROLIFERACIN DE VIRUS

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    Durante la multiplicacin vrica se sintetizan enzimas y otras

    protenas . las que se detectan por: Mtodos bioqumicos Mtodos inmunolgicos Mtodos de biologa molecular

    ANLISIS DE PROTENAS

    Patrones protenicos (electroforesis)

    Actividades enzimticas (p. ej. Transcriptasa inversa)

    Hemaglutinacin y hemadsorcin

    Deteccin de antgenos (fluorescencia directa e indirecta, ensayo inmunoabsorbente unido a enzimas, transferencia Western)

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    ANTICUERPOS

    Los anticuerpos instrumentos sensibles y especficos para detectar, identificar y cuantificar virus y

    antgenos vricos en muestras clnicas o cultivos

    celulares (inmunohistoqumica).

    Los anticuerpos monoclonales son tiles para distinguir entre cepas vricas y mutaciones.

    Los antgenos vricos de la superficie celular o el interior

    de la clula se pueden detectar mediante:

    Tcnicas de inmunofluorescencia Enzimoinmunoanlisis (EIA)

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    Tcnicas de inmunofluorescencia

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    Tcnicas de inmunofluorescencia

    Localizacin por inmunofluorescencia de clulas nerviosas

    infectadas por virus del herpes simple (VHS) en una seccin cerebral

    de un paciente con encefalitis por herpes.

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    Tcnicas de

    inmunofluorescencia

    Clulas de cultivo de tejidos se cultivan

    en portaobjetos en la parte inferior de un

    shell vial

    Deteccin del Virus del Herpes

    Simple 1 usando la tcnica del shell vial e inmunofluorescencia

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    Enzimoinmunoanlisis (EIA)

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    Enzimoinmunoanlisls para

    cuantificacin de anticuerpos

    Anticuerpos no fijados se eliminan

    por lavado

    Cromforo Precipitado

    Luz

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    EIA: para

    antigenos

    Anticuerpos no fijados se eliminan

    por lavado

    Cromforo Precipitado

    Luz

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

  • DETECCIN DE PROTENAS VRICAS

    El virus o el antgeno desprendido de las clulas

    infectadas se puede detectar mediante:

    Anlisis de inmunoabsorcin ligada a enzimoinmunoanlisis (ELISA)

    Radioinmunoanlisis (RA) Aglutinacin con ltex (LA)

    Se han comercializado algunas pruebas de deteccin

    de patgenos vricos especficos.

  • ELISA

  • ELISA

    ELISA

  • ELISA: HIV

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO La estructura del genoma y la secuencia gentica son

    caractersticas diferenciales de la familia, tipo y cepa de virus

    ANLISIS DE MATERIAL GENTICO VRICO

    Patrones de digestin con endonucleasa de restriccin

    Tamao del ARN segmentado de origen vrico (electroforesis)

    Hibridacin del ADN del genoma in situ (citoqumica)

    Transferencia de Southern y Northern

    PCR (ADN)

    RT-PCR

    PCR a tiempo real

    Cadena ramificada de ADN y otras pruebas relacionadas (ADN, ARN)

    PCR: Reaccin en cadena de la polimerasa

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    Los patrones electroforticos del cido ribonucleico (ARN)

    (virus de la gripe, reovirus) o las longitudes de los fragmentos

    de restriccin resultantes de la digestin del ADN del genoma

    vrico por una endonucleasa son semejantes a las huellas

    dactilares genticas de estos virus.

    Las distintas cepas de VHS-1 y VHS-2 se pueden distinguir

    mediante el polimorfismo de la longitud de los fragmentos de

    restriccin.

    Los nuevos mtodos de deteccin de genomas vricos emplean

    sondas genticas especficas de secuencias y mtodos de

    amplificacin del ADN semejantes a la tcnica de PCR

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    SONDAS DE ADN

    Las sondas de ADN con secuencias complementarias a regiones

    especficas del genoma vrico se pueden utilizar como herramientas

    sensibles y especficas para detectar un virus, igual que los

    anticuerpos.

    Estas sondas son capaces de detectar el virus incluso en ausencia

    de multiplicacin vrica.

    til para detectar:

    Virus de replicacin lenta o no productivos (como el CMV y papilomavirus humano)

    Cuando no se puede detectar el antgeno vrico por medio de pruebas inmunolgicas.

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO SONDAS DE ADN

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    Localizacin in situ de una infeccin por citomegalovirus

    (CMV) utilizando una sonda gentica. La infeccin por CMV de los tbulos renales de un

    rion se localiza con una sonda ADN especfica para CMV marcada con biotina y se

    visualiza por medio de la conversin del sustrato con avidina conjugada con peroxidasa de

    rbano picante de manera similar al enzimoinmunoanlisis.

    HIBRIDACIN IN-SITU

    HIBRIDACIN IN SITU: Permite detectar secuencias genticas

    vricas especficas en muestras de biopsia de tejido fijadas y

    permeabilizadas

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    TRANSFERENCIA PUNTUAL O DE SOUTHERN

    El genoma vrico o los fragmentos del genoma digeridos por una

    endonucleasa de restriccin y separados electroforticamente se

    aplican sobre filtros de nitrocelulosa y posteriormente se detectan

    mediante sondas de ADN que se hibridan con ellos.

    TRANSFERENCIA NORTHERN: HIBRIDACIN DE SONDA ARN:ADN

    El ARN vrico separado por electroforesis y aplicado sobre un filtro

    de nitrocelulosa se puede detectar de forma similar.

    Las sondas de ADN se detectan mediante mtodos de

    autorradiografa, fluorescencia o EIA.

    En la actualidad se ha comercializado un amplio abanico de sondas

    vricas y equipos de reactivos para la deteccin de virus.

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    REACCIN EN CADENA DE LA POLIMERASA

    (Polymerase Chain Reaction: PCR)

    La deteccin de genomas vricos mediante PCR, PCR con

    transcriptasa inversa (PCR-TI) y otras pruebas relacionadas se

    usan para deteccin e identificacin de diversos virus.

    El uso de cebadores adecuados para PCR puede facilitar la

    amplificacin de hasta un milln de veces de la secuencia diana

    en pocas horas.

    CUNDO USARLA?

    Para detectar secuencias latentes e integradas de virus secuencias de virus presentes a bajas concentraciones y los virus cuyo aislamiento resulta complejo o peligroso a partir

    de cultivos celulares.

    La PCR-TI utiliza una transcriptasa inversa de origen retrovrico

    para convertir el ARN vrico en ADN y permite la amplificacin por

    PCR de las secuencias de cido nucleco vrico.

    retrovirus, virus del herpes, papilomavirus y

    papovavirus

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO REACCIN EN CADENA DE LA POLIMERASA Para controlar el proceso, necesitamos controlar la temperatura

    Si repetimos el ciclo, tendremos cuatro copias

    Reaccin en cadena de la polimerasa - PCR

    Desnaturalizacin

    95C

    Hibridizacin

    50-60C

    Extensin de

    La cadena

    75C

    Primer Ciclo

    2do Ciclo

    95C

    50 - 60C

    75C

    Mltiples ciclos darn un incremento exponencial en

    el nmero de copias

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO REACCIN EN CADENA DE LA POLIMERASA

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    La cuantificacin de la cantidad de VIH de un paciente (carga vrica)

    se lleva a cabo a travs de la PCR en tiempo real.

    La concentracin de genoma de este virus en una muestra srica es

    proporcional a la tasa de amplificacin por PCR del ADN genmico.

    La amplificacin basada en la transcripcin emplea una transcriptasa

    inversa y cebadores especficos para secuencias vricas con el

    propsito de sintetizar ADN complementario (ADNc), el cual contiene

    tambin una secuencia reconocida por la polimerasa de ARN

    dependiente de ADN del bacterifago T7.

    Una RNAsa H digiere el ARN, y la polimerasa de ARN T7 transcribe el

    ADN en ARN. A continuacin, las nuevas secuencias de ARN

    participan de nuevo en la reaccin para amplificar la secuencia

    relevante.

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO Otras tcnicas son semejantes al mtodo de ELISA.

    Estos abordajes emplean secuencias inmovilizadas de ADN que son

    complementarias para una secuencia genmica vrica relevante y

    permiten capturar el genoma vrico.

    Posteriormente se unen a otra secuencia complementaria que

    contiene un sistema de deteccin.

    La secuencia de ADNc se puede unir a una cadena muy ramificada

    de ADN, que amplifican la seal hasta hacerla detectable

    Otra variacin de esta tcnica utiliza un anticuerpo capaz de

    reconocer complejos ADN-ARN con el fin de capturar hbridos

    formados por una sonda de ARN con el ADN vrico en un pocillo de

    la placa.

    A continuacin se efectan pruebas con anticuerpos marcados con

    enzimas y de ELISA con el propsito de detectar la presencia del

    genoma vrico.

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    Tcnica de amplificacin de seal basada en bDNA (branched DNA)

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    Tcnica de amplificacin de seal basada en bDNA (branched DNA)

  • DETECCIN DE MATERIAL GENTICO VRICO

    TCNICA PROPSITO EJEMPLOS CLNICOS

    PLFR Comparacin de ADN Epidemiologa molecular, cepas de VHS-1

    Electroforesis de ADN Comparacin de ADN Diferencias en cepas de virus (hasta 20,000 b)

    Hibridacin in situ Deteccin y localizacin de secuencias de ADN en tejidos

    Deteccin de virus de ADN que no se estn replicando (CMV, papilomavirus)

    Transferencia puntual Deteccin de secuencias de ADN en sol. Deteccin de ADN vrico

    Transferencia Southern Deteccin y caracterizacin de secuencias de ADN por su tamao

    Identificacin de cepas vricas especficas

    Transferencia Northern Deteccin y caracterizacin de secuencias de ARN por su tamao

    Identificacin de cepas vricas especficas

    PCR Amplific. de muestras muy diludas de ADN Deteccin de virus ADN

    PCR-TI Amplific. de muestras muy diludas de ARN Deteccin de virus ADN

    PCR a tiempo real Cuantificacin de muestras muy diludas de ADN y ARN

    Cuantificacin del genoma de VIH; carga vrica

    ADN de cadena ramificada

    Amplificacin de muestras muy diludas de ADN o de ARN

    Cuantificacin de virus ADN y ARN

    DSS-GEPA Separacin de prot. por su peso molecular Epidemiologa molecular del VHS

    TCNICAS MOLECULARES PARA VIROLOGA

    DSS-GEPA, electroforesis con dodecil sulfato sdico en gel de poliacrilamida; PCR, reaccin en cadena de la polimerasa;

    PCR-TI, reaccin en cadena de la polimerasa por transcriptasa inversa; PLFR, polimorfismo de longitud de fragmentos de

    restriccin; VHS, virus del herpes simple.

  • SEROLOGA VRICA

    La respuesta inmunitaria humoral contiene los antecedentes de

    cuadros infecciosos del paciente.

    CUNDO USARLA?

    Identificar los virus difciles de aislar y cultivar en cultivos celulares

    Virus que provocan enfermedades de larga duracin

    PARA QU?

    Para identificar un virus y su cepa o serotipo. Determinar si se trata de una enfermedad aguda o crnica. Definir si la infeccin es de tipo primario o reinfeccin.

    Los datos serolgicos sobre una infeccin vrica los proporcionan el

    tipo y el ttulo de anticuerpos y la naturaleza de las dianas

    antignicas.

  • SEROLOGA VRICA VIRUS DIAGNOSTICADOS POR SEROLOGA*

  • SEROLOGA VRICA La seroconversin est indicada por un incremento de por lo menos

    el cudruple entre el ttulo de anticuerpos del suero obtenido durante

    la fase aguda de la enfermedad y el obtenido por lo menos dos o tres

    semanas despus durante la fase de convalecencia.

    Por ejemplo, las muestras con 512 unidades y 1023 unidades de anticuerpos generaran una seal en una dilucin de 1:512, pero no en una de 1:1024, y en

    ambas el ttulo se considerara 512. Por otro lado, las muestras con 1020 y

    1030 unidades no son significativamente diferentes, pero se identificaran

    como ttulos de 512 y 1024, respectivamente.

    El curso crnico de la infeccin tambin puede determinarse a partir

    de un perfil serolgico.

    til para el diagnstico de las enfermedades vricas de evolucin

    lenta (p. ej., hepatitis B, mononucleosis infecciosa producida por el

    virus de Epstein- Barr).

    Primera etapa: anticuerpos contra

    los antgenos ms accesibles:

    virin o superficie

    Segunda etapa: anticuerpos contra

    protenas y enzimas vrica intracelulares

  • SEROLOGA VRICA

    IgM: Primera exposicin IgG: Segunda exposcin

  • SEROLOGA VRICA MTODOS DE ANLISIS SEROLGICO

    Los anlisis serolgicos utilizados en virologa son:

    Inmunofluorescencia (virus de la rabia, virus del herpes simple)

    Enzimoinmunoanlisis (similar que la inmunofluorescencia)

    ELISA (antgeno vrico:rotavirus; anticuerpo vrico: anti-VIH)

    Transferencia de Western (confirmacin seropositividad anti-VIH)

    Radioinmunoanlisis (similar a ELISA)

    Fijacin de complemento (anticuerpos vricos)

    Inhibicin de la hemaglutinacin (serocorversin e identif. gripe)

  • SEROLOGA VRICA MTODOS DE ANLISIS SEROLGICO

    Los anlisis de neutralizacin e IH estudian los anticuerpos

    basndose en el reconocimiento y la unin a los virus.

    Los anticuerpos que recubren el virus inhiben su unin a las

    clulas indicadoras.

    La neutralizacin implica que el anticuerpo inhibe la infeccin y los

    efectos citopatolgicos del virus en las clulas del cultivo tisular.

    La respuesta de neutralizacin del anticuerpo es especfica del

    virus y de la cepa.

    La IH se emplea para identificacin de virus que pueden aglutinar

    de manera selectiva los hemates de distintas especies animales

    (p. ej., pollo, cobaya, humanos).

    Los anticuerpos del suero impiden que una cantidad estandarizada

    de virus se una y aglutine los hemates.

  • SEROLOGA VRICA

    El ttulo del anticuerpo en el

    suero era de 100.

    ufp, unidades formadoras de

    placa.

    ANLISIS DE

    NEUTRALIZACIN,

    HEMADSORCIN E INH.

    HEMAGLUTINACIN

    MTODOS DE ANLISIS

    SEROLGICO

  • SEROLOGA VRICA MTODOS DE ANLISIS SEROLGICO

    El anlisis de fluorescencia indirecta de anticuerpos y los

    inmunoanlisis en fase slida como LA, ELISA y RA se utilizan

    habitualmente para detectar y cuantificar el antgeno vrico y el

    anticuerpo antivrico.

    La prueba de ELISA se utiliza para cribar las donaciones de sangre

    (excluir a las personas seropositivas para los virus de la hepatitis

    B, la hepatitis C y el VIH).

    El anlisis de la transferencia de Western es muy importante para

    confirmar la seroconversin y, por tanto, la infeccin por VIH.

    La capacidad de los anticuerpos del paciente de identificar ciertas

    protenas vricas separadas mediante electroforesis, transferidas

    (depositadas) a un papel de filtro (p. ej., nitrocelulosa, naylon) y

    visualizadas por medio de un anticuerpo antihumano conjugado con

    una enzima.

  • Anlisis de transferencia de Western

    las protenas se separan por electroforesis con dodecil sulfato sdico

    en gel de poliacrilamida (DSS-GEPA), se transfieren a un filtro de

    nitrocelulosa (NC) y se incuban con antisuero especfico del antgeno o

    el paciente (1. Ab) y posteriormente con suero antihumano conjugado con enzimas (2. Ab). La conversin enzimtica del sustrato identifica el antgeno.

    SEROLOGA VRICA MTODOS DE ANLISIS SEROLGICO

  • SEROLOGA VRICA MTODOS DE ANLISIS SEROLGICO

    (c) (b)

  • Anlisis de transferencia de Western de antgenos y anticuerpos del VIH.

    Estos datos ponen de manifiesto la seroconversin de un sujeto infectado por el VIH con suero

    obtenido los das 0 (D0) a 30 (D30) en comparacin con un control positivo (CP) y un control

    negativo (CN).

    SEROLOGA VRICA MTODOS DE ANLISIS SEROLGICO

  • La presencia de un anticuerpo antivrico indica una infeccin

    previa, pero no basta para indicar cundo se produjo la misma.

    Infeccin reciente:

    IgM especfica del virus El incremento del ttulo de anticuerpos al cudruple entre el

    suero de la fase aguda y la fase convaleciente, o

    perfiles de anticuerpos especficos

    Asimismo, en los anlisis se producen resultados falsos positivos

    o falsos negativos que tambin pueden confundir el diagnstico.

    La formacin de inmunocomplejos impide la deteccin de

    anticuerpos por ej. en los pacientes con hepatitis B

    SEROLOGA VRICA LIMITACIONES DE LA SEROLGIA

  • Las reacciones serolgicas cruzadas entre los distintos virus tambin

    pueden generar confusin con respecto a la identidad del agente

    infectante

    Ejemplo: los virus paragripal y del sarampin expresan antgenos

    similares

    El anticuerpo utilizado en el anlisis puede ser excesivamente

    especfico (como sucede en el caso de un gran nmero de

    anticuerpos monoclonales) y es posible que no reconozca otros virus

    de la misma familia y d lugar a un resultado falso negativo (p. ej.,

    rinovirus).

    SEROLOGA VRICA LIMITACIONES DE LA SEROLGIA

    Una buena comprensin de la sintomatologa clnica y el

    conocimiento de las limitaciones y las posibles dificultades de los

    anlisis serolgicos facilitar el proceso de elaboracin del

    diagnstico.

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