Imagen generada por ordenador de un virión del SARS-CoV-2.
color #005db7Envoltura vírica, compuesta porlípidoscolor #02e6ff Proteína S oespícula viralcolor #ff0c78 Proteína E o de la envolturacolor #9bff57 Proteína M o de la membrana
Elcoronavirus de tipo 2 causante del síndrome respiratorio agudo severo,[2] abreviadoSARS-CoV-2 (del ingléssevere acute respiratory syndrome coronavirus 2)[3] oSRAS-CoV-2,[2] es un tipo decoronavirus causante de laenfermedad por coronavirus de 2019,[4][5][6] cuya expansión mundial provocó lapandemia de COVID-19. Inicialmente fue llamado2019-nCoV (eninglés:2019-novel coronavirus, ‘nuevo coronavirus de 2019’) y también, ocasionalmente,HCoV-19 (eninglés:human coronavirus 2019).[7][8] Se descubrió y se aisló por primera vez enWuhan,China. Tiene un origenzoonótico, es decir, que se transmitió de un huésped animal a uno humano.[9]
Elgenoma del virus está formado por una sola cadena deARN, y se clasifica como unvirus ARN monocatenario positivo. Susecuencia genética se ha aislado a partir de una muestra obtenida de un paciente afectado porneumonía en la ciudad china de Wuhan, aunque la falta de experimento de control doble ciego en la técnica de secuenciación publicada puede poner en cuestionamiento la validez científica de la técnica.[12][13][14][15][16][17] Se detectó por primera vez el 12 de noviembre de 2019. Puede producir el contagio de una persona a otra mediante las gotas de saliva expulsadas a través de la tos y el estornudo o al espirar (véasegotitas de Flügge).[18][19] Puede provocar enfermedad respiratoria aguda y neumonía grave en los seres humanos.[20]
Aunque previamente no había ningún tratamiento específico aprobado oficialmente, ya se habían desarrollado algunosantivirales existentes, así como el tratamiento con plasma convaleciente y ladexametasona, que parecen tener una mayor eficacia en el manejo de los síntomas o que parecen acortar el periodo de recuperación en poblaciones especiales.[21][22] En diciembre de 2020 comenzó una campaña de vacunación con las primeras vacunas experimentales autorizadas en emergencia, que se prolongó y mantuvo durante 2021 y 2022.[cita requerida] FuePfizer -BioNTech, con la vacunaComirnaty, los laboratorios pioneros en patentar una vacuna[23] y posteriormente, los laboratoriosModerna yAstraZeneca se unieron a esta carrera por lavacuna.[24]
Existen diferentes teorías acerca de su origen, la comunidad científica internacional aún no ha podido ponerse de acuerdo; una de ellas sugiere un origen zoonótico, presumiendo ese origen, el 17 de noviembre de 2019, se pudo haber efectuado el primer contacto entre el SARS-CoV-2 y un individuo humano por infección zoonótica. La fecha ha sido estimada asumiendo un período máximo de incubación de 24 días. Esto supone que el virus se transmitió de manera silente hasta la detección oficial del primer caso confirmado.[25]
El 30 de diciembre de 2019, las autoridades sanitarias de la ciudad deWuhan informaron sobre la aparición de veintisiete personas diagnosticadas desíndrome respiratorio agudo grave de origen desconocido; la mayor parte de los casos estaban relacionados con elMercado Mayorista de Mariscos del Sur de China ubicado en la ciudad. El 7 de enero de 2020 las autoridades chinas declararon que habían descubierto que la causa de la enfermedad era un nuevo virus de la familia de los coronavirus que fue nombrado provisionalmente como 2019-nCoV (coronavirus de Wuhan).
El 10 de enero se anunció que se había aislado y se publicaría el primergenoma secuenciado del nuevo coronavirus.[17][26]
El 13 de enero se detectó un caso en Tailandia confirmado por pruebas de laboratorio. El 14 de enero se detectó un caso en Japón de una persona que había viajado recientemente a Wuhan. El 21 de enero se informó de la existencia de casos en Estados Unidos también en personas que habían viajado a Wuhan.[27]
Mapa mundial de casos confirmados deCOVID-19.color #510000 Más de un millón de casos acumuladoscolor #900000 100 000-999 999 casos acumuladoscolor #c80200 10 000-99 999 casos acumuladoscolor #ee7070 1000-9999 casos acumuladoscolor #ffC0C0 100-999 casos acumuladoscolor #ffdfe0 1–99 casos acumuladoscolor #e0e0e0 No se han reportado casos
El 13 de febrero se habían notificado 46 997 casos a nivel mundial, de los que 46 550 correspondían a la China continental y 447 en otros países. El número de fallecidos ascendía a 1339.[34]
El 11 de marzo, la Organización Mundial de la Salud caracterizó comopandemia a la infección por SARS-CoV-2 y la enfermedad denominada COVID-19,[35][36] mientras los casos confirmados a nivel mundial superaban los 118 000 en 114 países y el número de fallecidos ascendía a 4291.
Al 7 de abril, el GenBank contaba ya con más de quinientas secuencias genómicas del virus a partir de muestras colectadas en diferentes partes del mundo, como parte de un impulso colaborativo para facilitar su investigación y encontrar soluciones contra la infección.[37]
Video animado del SARS-CoV-2.Imagen obtenida conmicroscopio electrónico de barrido que muestra el virus SARS-CoV-2 (resaltado en amarillo) emergiendo de la superficie de las células cultivadas en el laboratorio.
Loscoronavirus forman una gran familia devirus. Tanto losalfacoronavirus como losbetacoronavirus provocan distintas enfermedades en diferentes especies de mamíferos: infecciones respiratorias en humanos y procesos degastroenteritis en algunos animales.[39] Existen CoVs que circulan globalmente en la población humana, y en raras ocasiones, los coronavirus procedentes de otros mamíferos puedenmutar e infectar al ser humano para después propagarse de una persona a otra, causando desde un simple resfriado común hasta enfermedades más graves como elsíndrome respiratorio agudo grave (SARS) que apareció por primera vez en noviembre de 2002 en laprovincia de Cantón (China) y elsíndrome respiratorio de Oriente Medio (MERS) que fue identificado por primera vez en el año 2012 enArabia Saudita. Solo se habían descubierto seis CoVs relacionados con enfermedades en humanos.[40] El coronavirus de Wuhan (SARS-CoV-2) sería el séptimo:
HCoV-229E. Se descubrió en 1966. Provoca en humanos una enfermedad respiratoria similar a una gripe.
HCoV-0C43. Se descubrió en 1967. También provoca en humanos una enfermedad respiratoria similar a una gripe.
SARS-CoV. Originó la epidemia del síndrome respiratorio agudo grave. Se descubrió en noviembre de 2002, en laprovincia de Cantón, China.
Propagación de las distintas cepas filogenéticas de SARS-CoV-2 por el mundo durante la pandemia del COVID-19. Imagen adaptada de ([41]).
Lasecuenciación de genomas de SARS-CoV-2 en personas infectadas por todo el mundo ha permitido el desarrollo de unárbol filogenético de sus distintas cepas. La comparación de más de 4700 genomas virales disponibles en repositorios públicos comoGISAID oNextstrain, permitió la caracterización viral basada es sus mutaciones diferenciales.
Los virus analizados por todo el globo presentaban una altaidentidad de secuencias, con un 99.98 % de similitud.[25] Se compararon con los coronavirus precursores más cercanos en otras especies como RaTG13 de murciélago (similitud del 98 %, 1100 pb diferentes), o en pangolín (similitud 92 %, 1600 pb diferentes).
Tras las primeras infecciones el virus se dividió en dos macro-haplogrupos, el A (afectación internacional) y el B (afectación principalmente Asiática). Aunque ambas cepas aparecieron prácticamente a la vez, se ha demostrado que lo más probable es que la cepa original sea la A. Esto se explica porque la cepa B1 tendría que haber existido dos meses antes que la A, lo que es improbable, ya que esta no se detectó hasta el 19 de enero de 2020.[25]
Cada haplogrupo y los sub-haplogrupos correspondientes poseenmutaciones puntuales en posiciones características que los diferencian del resto. El virus cambia a un ritmo aproximado de 1-2 mutaciones por mes, y cuando acumula más de dos mutaciones no existentes en la cepa original, las cepas pasan a considerarse como novedosas. De esta manera, el haplogrupo B, por ejemplo, tiene mutaciones en losaminoácidos [C8782T, C18060T, T28144C] que lo diferencian del A,[25] y así para todos los distintos sub-haplogrupos.
Se ha especulado sobre ciertas mutaciones como latransversión A23403T, que provoca el cambio de un aminoácido deaspártico (Asp, D) a unaglicina (Gly, G) en la posición 614 de la proteína Spike viral.[42] Parece que esta mutación le aporta una ventaja de transmisibilidad, lo que explicaría su rápida propagación por Europa a principio de febrero de 2020 y la selección natural de sub-haplogrupos más virulentos sobre otros. Esta mutación parece afectar a la habilidad de transmisión del virus al alterar la interacción entre los dominios de la proteína Spike. Esto puede suponer un problema para el desarrollo de vacunas por los posibles cambios en la antigenicidad de la misma.
El patrón de propagación de SARS-CoV-2 parece estar basado en la transmisión porsupercontagiadores.[cita requerida] Estos son individuos con una capacidad superior de transmitir el virus, los cuales suponen una ventaja para el mismo. Cuando uno de estos individuos llega a una zona nueva comienza a transmitir el virus rápidamente con un patrón de propagación característico.
Los focos por supercontagiadores alcanzan incidencias altas en la población afectada, aparecen en un período breve de tiempo (normalmente días), y son específicos de cada región infectada. Como los aparecidos en Europa (A2a2), Estados Unidos (B1a1), Reino Unido - Australia (A2a4), o en Asia (B).[25]
En los focos por supercontagiadores existe unavariedad alélica escasa, puesto que todos los individuos se contagian desde una única cepa de virus. Esto se conoce comoefecto fundador, en el que ese virus en concreto sirve como único origen para la formación de nuevos sub-haplogrupos. Por ejemplo, el haplotipo A2a2a que se encuentra únicamente en Islandia.[25]
Así pues, estos factores contribuyeron a la rápida propagación del virus y al establecimiento de la pandemia del COVID-19.
Escultura coronavirus ubicada en el Instituto de Investigaciones Biomédicas de laUNAM, México.
El tamaño de losviriones de SARS-CoV-2 es de aproximadamente 50 a 200 nm de diámetro, y su genoma es de ARN monocatenario de sentido positivo.[43] La secuencia del betacoronavirus de Wuhan muestra semejanzas con los betacoronavirus encontrados enmurciélagos, pero son genéticamente distintos de otros coronavirus como elSARS-CoV y elMERS-CoV.[17][44]
Estructura de un virión del coronavirus.
Su secuencia deARN es de aproximadamente treinta milnucleótidos de longitud. Consta de cuatro genes para las proteínas estructurales características de los coronavirus que se designan con las letras S (homotrímero de glicoproteína cuyo ensanchamiento distal de sus pliegues forma las puntas de la superficie), E (pequeña proteína de la envoltura), M (proteína de la matriz que une la envoltura con el núcleo vírico) y N (fosfoproteína de la nucleocápside), además de losORFs que codifican proteínas no estructurales incluyendo las enzimas que aparecen durante su ciclo reproductivo intrahospedero.[14][26][45]
Los virus han sido estudiados en laboratorios donde se eliminó una de las proteínas estructurales. Esta eliminación hizo que el virus fuera incapaz de propagarse.[46]
Se cree que la fuente delvirus es animal. Es probable que el brote se haya originado por contacto directo con animales en elmercado de la ciudad de Wuhan.[39] Una vez que el virus se encuentra en una persona puede transmitirse a otra.[39][47] Aunque no se ha logrado averiguar elreservorio específico, se han propuesto diversas posibilidades, entre ellasmurciélagos,serpientes opangolines.[48] Por ejemplo, el 22 de enero de 2020, elJournal of Medical Virology publicó un informe con el análisis genómico del virus, que refleja que las serpientes de la zona deWuhan, infectadas con el virus por murciélagos, son el reservorio más probable del virus; sin embargo, se requieren más investigaciones para dar por segura esta posibilidad.[49]
El 26 de enero, se inició una investigación para estudiar la posibilidad de que la fuente sea unasopa de murciélago que se consume habitualmente en la zona, ya que estos animales podrían actuar como reservorio del virus. Un informe prematuro sobre un estudio de investigadores chinos, postulaba a los pangolines salvajes como posible intermediario del SARS-CoV-2, cuya captura y venta es ilegal en China, aunque se trafica con ellos de forma clandestina, pero los resultados finales concluyeron que losmetagenomas del virus encontrado en estos y los del ser humano eran similares solo en un 90 por ciento y no tenía el motivo RRAR, una inserción peptídica única en el virus SARS-CoV-2 humano posiblemente involucrado en la escisión proteolítica de la spike y el rango de hospedadores y la transmisibilidad, lo que sugiere que el virus SARS-CoV-2 humano no provino directamente de los pangolines.[50][51][52]
La transmisión del virus entre humanos es posible a través de las secreciones respiratorias de las personas infectadas, sobre todo mediante la expulsión, a través de la tos o el estornudo, de pequeñas gotas yaerosoles que pueden cruzar el aire,[39][53][54][55] también mediante contacto directo con estas secreciones o por objetos contaminados por las mismas ofómites.[56]
El ciclo infectivo del virus SARS-CoV-2 comienza con la interacción entre la proteína "Spike1" (S1) del patógeno con la proteína de la membrana celularACE2 o enzima convertidora de angiotensina 2.[57] Antes de continuar cabe destacar que esta proteína también es la puerta de entrada para el virusSARS-CoV, aunque su afinidad por esta enzima es menor que la del SARS-CoV-2.[58]
Posteriormente, la proteasa TMPRSS2 realiza el corte de la proteína S1, lo cual desencadena la fusión del virus con la membrana celular o su endocitosis. Una vez dentro, el virus es capaz de secretar su material genético oARN en el interior de la célula. La propia maquinaria de la célula permitirá la traducción del genoma viral utilizando los ribosomas. La célula sintetizará proteínas virales y la nucleocápside del virus, para poder formar y ensamblar nuevos virus. Estos virus podrán salir de la célula mediante exocitosis e infectar a un mayor número de células.[59]
Elperíodo de incubación, es decir el tiempo que transcurre desde que una persona se infecta por el virus hasta que presenta síntomas, oscila en general entre los 4 y los 7 días, en el 95 % de las ocasiones es menor a 12.5 días. Los límites extremos se han establecido entre 2 y 14 días después del contagio, aunque se han reportado casos inusuales de hasta 24 días.[20][39]
Síntomas de la enfermedadCOVID-19 provocada por el SARS-CoV-2.
Los síntomas iniciales de la infección pueden consistir enfiebre, tos, estornudos, dolor de garganta y manifestaciones generales como dolor articular, por lo que el cuadro sería similar al de lagripe. En algunas ocasiones se producen complicaciones comoneumonía[60] y dificultad respiratoria que puede conducir a la muerte. A veces la única manifestación de la infección es el delirium (alteración aguda/fluctuante de la conciencia con fallos de la atención, la comprensión y el ciclo sueño-vigilia),[61] que si es grave puede indicar riesgo de muerte en pacientes críticamente enfermos.[62] Son más propensos a presentar complicaciones graves los varones de más de 60 años, sobre todo los que presentan enfermedades previas.[20] La fiebre no aparece en todos los pacientes; en ocasiones no existe fiebre en pacientes muy jóvenes, ancianos, personas con la respuesta inmune disminuida o personas que toman ciertos medicamentos.[63] En los pacientes con COVID-19, la circunferencia del cuello se ha objetivado como un factor predictivo de necesidad de ventilación mecánica invasiva.[64]
Componentes de la respuesta delSistema de inmunidad adquirida frente al SARS-CoV-2.Respuesta inmune frente al SARS-CoV-2.
La respuestainmunitaria natural de los seres humanos al virus SARS-CoV-2 se produce como una combinación de la inmunidad mediada por células y la producción deanticuerpos,[65] igual que con casi todas las otras infecciones.[66] La presencia de anticuerpos neutralizantes en la sangre se considera una prueba de inmunidad contra la infección, pero el nivel de anticuerpos neutralizantes disminuye con el tiempo, llegando a desaparecer tras tres meses en el 1 % de los pacientes y tras seis meses en el 12 %.[67] Sin embargo, la ausencia de anticuerpos en la sangre no significa que el sistema inmunitario no pueda producir nuevos anticuerpos rápidamente en caso de reexposición al SARS-CoV-2. Las células B de memoria específicas para las proteínas de la nucleocápside y el pico del SARS-CoV-2 duran al menos 6 meses después de la aparición de los síntomas.
Dado que el SARS-CoV-2 ha estado en la población humana solo desde diciembre de 2019, al principio de la pandemia se desconocía si la inmunidad era duradera en las personas que se recuperan de la enfermedad. Se reportaron casos de reinfección en pacientes que ya habían pasado la enfermedad y se temía que el SARS-CoV-2 se comportase como algunos otros coronavirus, que son capaces de reinfectar después de aproximadamente un año.[68]
En un estudio de enero de 2021 se encontró que la mayoría de los pacientes infectados por el virus SARS-CoV-2 quedan inmunizados durante al menos cinco meses, teniendo una probabilidad mucho más baja (el 83 %) de infectarse de nuevo que aquellos que no habían estado expuestos previamente al virus. Además, en caso de reinfección los previamente infectados solían no presentar síntomas (78 % de los casos) mientras que la ausencia de síntomas solo se dio en un 34 % de los no infectados previamente.[69][70] En un estudio de marzo de 2021 se observó que solo un 0,65 % de los pacientes infectados por SARS-CoV-2 volvieron a dar positivo en PCR al menos tres meses más tarde y que ninguno se infectó una tercera vez. Se estima que haber sido infectado reduce, de media, un 80 % la probabilidad de infectarse una segunda vez y que la protección dura al menos seis meses.[71][72] En otro estudio publicado en mayo de 2021, se concluyó que la inmunidad natural contra el SARS-CoV-2 dura años, probablemente toda la vida, incluso en personas que tuvieron síntomas leves de covid o no tuvieron cuando fueron infectados.[73][74][75] Ello se debe a la acción tanto de las células B como de lascélulas plasmáticas demédula ósea de larga vida.
En total, se estima que haber contraído el virus proporciona una inmunización natural contra los síntomas de COVID-19 del 94 %, la cual es comparable a la de las mejoresvacunas. No obstante, al igual que las vacunas, haber pasado el virus no garantiza que una persona no pueda volver a contraerlo y a contagiarlo, por lo cual las autoridades sanitarias recomiendan que todos los previamente infectados sigan aplicando los métodos de prevención habituales.[76]
Recientes estudios indican que puede existir una predisposición genética a ser infectados por el virus SARS-CoV-2. Concretamente, variantes genéticas en el gen deACE2 en el cromosoma X han sido identificadas como posibles protectores de la infección. Estos polimorfismos darían lugar a niveles reducidos de la expresión de ACE2, reduciendo a su vez los puntos de entrada del virus en la célula. Se ha demostrado que estas variantes pueden suponer hasta un 37 % en la reducción de expresión de la proteína, evitando a su vez un gran número de infectados y muertes.[80]
Por otra parte, se han identificado polimorfismos genéticos en genes como los que codifican paraIFNAR2, CXCR6 o el complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) estar relacionados con la infección y síntomas de los pacientes de la enfermedad COVID-19. Estos genes están relacionados con el sistema inmune, lo cual nos podría dar una idea de la importancia de los mismos.[81][80] Otros genes como el del transportador de solutos SLC6A20 han demostrado no solo una relación con el gen ACE2 (importante para la entrada del virus en las células), sino que también una estrecha concordancia con los peores síntomas provocados por el SARS-CoV-2.[82]
El 22 de enero de 2020, el gobierno chino declaró lacuarentena en las ciudades deWuhan,Huanggang,Ezhou y otras, en un intento de contener la diseminación del brote viral.[83][84][85] Las autoridades chinas suspendieron viajes en avión, tren, autobuses y transbordadores dentro y fuera de Wuhan; para ayudar a limitar la propagación del virus, las autoridades sanitarias de Wuhan han hecho obligatorio el uso de mascarillas en lugares públicos.[83]
Altoser oestornudar, cubrirse la boca y la nariz (dejando salir el aire adecuadamente, para así no aumentar la presión al interior de las vías respiratorias):
con un pañuelo; desechar o lavar inmediatamente para evitar contaminar más superficies.
Mantener «al menos dosmetros (6pies) de distancia» respecto a otras personas, «particularmente aquellas que tosan, estornuden y tengan fiebre». Usar cubrebocas y mascarillas, ya sea quirúrgicas o de tela, uno sobre el otro.
Evitar tocarse los ojos, la nariz y la boca.
Permanecer en casa si empieza a encontrarse mal, si se trata de síntomas leves comocefalea orinorrea leve hasta que se recupere, si se encuentra en zonas donde se está propagando el virus, o si las ha visitado en los últimos 14 días.[88]
Consultar con el médico en caso de fiebre, tos y dificultad para respirar, llamando con antelación si se encuentra en zonas donde se está propagando el virus, o si las ha visitado en los últimos 14 días para que se tomen medidas para evitar que otros pacientes se contagien.
Evitar el contacto sin protección con animales de granja o salvajes.[89]
Evitar el consumo de alimentos poco cocinados o crudos, provenientes de animales.[90]
El 7 de julio de 2020, la OMS dijo en una conferencia de prensa que emitirá nuevas directrices sobre la transmisión en entornos con contacto cercano y falta de ventilación.[53]
Para febrero de 2021, diez vacunas han sido autorizadas para su uso público por al menos una autoridad reguladora competente. Además, hay unas 70 vacunas candidatas eninvestigación clínica, de las cuales 17 en ensayos de fase I, 23 en ensayos de fase I-II, 6 en ensayos de fase II y 20 en ensayos defase III. Las vacunas contra la COVID-19, se pueden clasificar según el vector que utilizan para introducir el material del SARS-CoV-2. El vector puede ser una versión inactivada del propio coronavirus, otro virus (generalmente un adenovirus) al que se le ha insertado ARN del SARS-CoV-2, o bienARN mensajero solo.
La vacunas que se encuentran en uso en la actualidad son las:
La eficacia más alta contra los síntomas obtenida hasta ahora por una vacuna contra la COVID-19 es del 95 %, un valor similar a la inmunidad natural que se obtiene al infectarse con el SARS-CoV-2. Otras vacunas, sin embargo, presentan una eficacia menor, algunas de solo el 50 %. Otra diferencia importante entre las diferentes vacunas es su temperatura de conservación. Mientras que las vacunas de adenovirus o coronavirus inactivados se conservan enrefrigeradores, las de ARN mensajero requieren congeladores a -20 °C (Moderna) o incluso a -80 °C (Pfizer), lo cual complica su distribución.Debido a la capacidad de producción limitada de los fabricantes de vacunas, los estados han tenido que implementar planes de distribución por etapas, que dan prioridad a lapoblación de riesgo, como los ancianos, y a las personas con alto grado de exposición y transmisión, como los trabajadores sanitarios. Para el 1 de febrero de 2021, se habían administrado 101,3 millones de dosis de vacunas contra la COVID-19 en todo el mundo, según informes oficiales de las agencias nacionales de salud.
A fecha de diciembre de 2020, los estados habían comprado por adelantado más de 10 mil millones de dosis de vacunas; de ellas, aproximadamente la mitad habían sido adquiridas porpaíses de ingresos altos que representaban el 14 % de la población mundial. En el consejo de los ADPIC, el acuerdo que regula la propiedad intelectual y patentes dentro de laOMC, la India y Sudáfrica presentaron en octubre de 2020 una propuesta para la suspensión temporal —mientras dure la pandemia— de los medicamentos, vacunas e instrumentación médica de uso en el tratamiento de la COVID-19. A este propuesta se opusieron principalmente los países ricos, entre ellos laUnión Europea, losEstados Unidos, elReino Unido yBrasil. En el mes de mayo de 2021, otros 60 países han copatrocinado la propuesta, que alcanza el apoyo de más de 100 países, y el 5 de mayo losEstados Unidos dio la sorpresa al anunciar que apoyaba la propuesta de suspensión de patentes, si bien sólo en relación con la vacunas.[91]
Lasvariantes del SARS-CoV-2 corresponden a la presencia de alteraciones puntuales a nivel de diferentes proteínas del virus. A la fecha de finales de abril de 2022 se han descrito 20 variantes con importancia epidemiológica:
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