Los enterovirus, incluidos los que causan la enfermedad de manos, pies y boca, desencadenan brotes en patrones predecibles.

Algunos de estos virus, que pueden provocar todo tipo de problemas, desde fiebres, erupciones y ampollas hasta meningitis e infecciones cardíacas, circulan cada año o cada dos o tres años. Pero no está claro cuán previsibles son esos patrones. Ahora, con base en la tasa de natalidad de Japón y cuántas personas ya habían sido infectadas, los investigadores pudieron para predecir con precisión los brotes de 18 de los 20 enterovirus . Los otros dos virus complicados habían mutado para volverse más virulentos, más fácilmente transmisibles o menos visibles para el sistema inmunitario, según informaron los modeladores de enfermedades infecciosas Margarita Pons-Salort y Nicholas Grassly en el 24 de agosto. Ciencia .

Pons-Salort y Grassly, ambos del Imperial College de Londres, realizaron su investigación con datos de Japón, porque es uno de los pocos países que realiza un seguimiento de la propagación de virus en la población en general. Los centros de salud rutinariamente extraen sangre de las personas y evalúan los anticuerpos para determinar a qué enterovirus han estado expuestas las personas. Pons-Salort y Grassly examinaron 17 años de datos recopilados de 2000 a 2016 para construir y probar su modelo matemático.

Antes de este estudio, los investigadores no creían que los enterovirus fueran predecibles, dice Pons-Salort. Los virus son similares entre sí, y los anticuerpos contra una variedad a veces atacarán a otra variedad. Los científicos pensaron que esta “reactividad cruzada” podría cambiar la forma en que se propagan los virus y dificultar, si no imposible, el seguimiento de las variedades individuales.

Pero algunos de los virus aparecen en ciclos regulares, por lo que los investigadores tenían la esperanza de poder rastrear al menos algunos, dice Pons-Salort. Ella y Grassly comenzaron con un simple escenario: atrapar un enterovirus causaría que las personas produjeran anticuerpos detectables que harían que las personas fueran inmunes al virus por un largo tiempo, incluso de por vida. La tasa de natalidad determinaría cuánto tardarían suficientes niños susceptibles al virus en acumularse en la población para permitir un brote. La tasa de natalidad decreciente de Japón significa que debería tomar más tiempo de lo que solía para que ocurra un brote.

Y, de hecho, un enterovirus llamado coxsackievirus A4, uno de los culpables de la enfermedad de manos y pies, había pasado de causar brotes anuales desde 2000 a 2004 a causar brotes cada dos años. Ese patrón refleja lo que sucedió con el sarampión en Japón. Los datos de inmunidad y tasa de natalidad ayudan a predecir los brotes de sarampión. Entonces, usando el mismo enfoque, Pons-Salort y Grassly detectaron patrones de enfermedad establecidos entre 2000 y 2014 que predijeron cómo 18 de los 20 enterovirus se comportaron en 2015 y 2016.

Los otros dos virus, coxsackievirus A6 y echovirus 18, inicialmente se comportaron de una manera, pero luego cambiaron sus patrones. La alteración de las variables en el modelo ayudó a los investigadores a determinar lo que probablemente sucedió en cada caso.

Antes de 2009, el coxsackievirus A6 causaba herpangina, una afección en la que se forman pequeñas ampollas en la parte posterior de la garganta y el paladar. Ahora el virus es la principal causa de enfermedades de manos, pies y boca en todo el mundo. Un cambio en 2010 que hizo que el virus sea cinco veces más virulento que su forma anterior podría explicar el cambio, calcularon los investigadores.

Alrededor de 2006, algo diferente sucedió con echovirus 18, un virus que puede causar meningitis en niños, encontraron Pons-Salort y Grassly. O bien un aumento del 9 por ciento en la transmisibilidad o un cambio en una proteína de superficie que influye en cómo el sistema inmunitario reconoce el virus podría producir el cambio de patrón que observaron los investigadores.

Saber cuándo los virus atacarán brinda “la oportunidad de realmente planificar con anticipación la respuesta de atención médica”, dice la investigadora de enfermedades infecciosas Birgit Nikolay del Instituto Pasteur en París.

Por ejemplo, China usa vacunas contra un enterovirus que comúnmente causa la enfermedad de manos, pies y boca ( SN en línea: 26/2/14 ) Ese país informó 34,800 casos y tres muertes de la enfermedad en enero, según la Organización Mundial de la Salud. Tener una herramienta de predicción de brotes puede permitir a los funcionarios de salud pública calcular el porcentaje de niños que necesitan vacunarse para evitar un brote, dice Nikolay, quien, con su colega del Instituto Pasteur Simon Cauchemez, escribió: un comentario sobre el estudio publicado en el mismo número de Ciencia .

El modelo debe ser probado en otros países para ver si otros factores influyen en la propagación del enterovirus, dice Nikolay. Pero el estudio “es un primer paso realmente importante para comprender la dinámica de los brotes de enterovirus”.