Seroprevalence of arboviruses in Ecuador: Implications for improved surveillance / Seroprevalencia de arbovirus en Ecuador: implicaciones para mejorar su vigilancia

Abstract | Introduction: Arthropod-borne viruses (arboviruses) cause morbidity and mortality in humans and domestic animals worldwide. The percentage of population immunity or susceptibility to these viruses in Ecuador is unknown. Objectives: To investigate the proportion of Ecuadorian populations with IgG antibodies (Abs) (past exposure/immunity) and IgM Abs (current exposure) against flaviviruses and alphaviruses and to study the activity of these viruses in Ecuador. Materials and methods: During 2009-2011, we conducted a serosurvey for selected arboviruses in humans (n=1,842), equines (n=149), and sentinel hamsters (n=84) at two coastal locations and one in the Amazon basin (Eastern Ecuador) using enzyme-linked immunosorbent assay and hemagglutination inhibition test. Results: From 20.63% to 63.61% of humans showed IgG-antibodies for the flaviviruses: Dengue virus (DENV), yellow fever virus (YFV) Saint Louis encephalitis virus, and West Nile virus (WNV); from 4.67% to 8.63% showed IgG-Abs for the alphaviruses: Venezuelan equine encephalitis virus, eastern equine encephalitis virus, and western equine encephalitis virus. IgM-Abs were found for DENV and WNV. Equines and hamsters showed antibodies to alphaviruses in all locations; two hamsters seroconverted to YFV in the Amazonia. Conclusions: The results show a YFV vaccination history and suggest the activity of arboviruses not included in the current surveillance scheme. Enhanced arbovirus and mosquito surveillance, as well as continued YFV vaccination and evaluation of its coverage/ effectiveness, are recommended.

Resumen | Introducción. Los virus transmitidos por artrópodos (arbovirus) causan morbilidad y mortalidad en humanos y animales domésticos mundialmente. Se desconoce el porcentaje de inmunidad o vulnerabilidad de la población ecuatoriana ante estos virus. Objetivos. Investigar la proporción de poblaciones ecuatorianas con anticuerpos IgG (exposición o inmunidad pasada) y anticuerpos IgM (exposición reciente) contra flavivirus y alfavirus, e investigar su actividad en Ecuador. Materiales y métodos. Entre 2009 y 2011, se llevó a cabo una encuesta serológica para arbovirus en humanos (n=1.842), equinos (n=149) y hámsters centinela (n=84) en dos localidades costeras y en una en la Amazonía, utilizando la prueba ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) y la prueba de inhibición de la hemaglutinación. Resultados. Entre el 20,63 y el 63,61 % de los humanos registraron IgG contra el virus del dengue (DENV), el de la fiebre amarilla (YFV), el de la encefalitis de San Luis y el del Nilo Occidental (WNV); entre 4,67 y 8,63 % tenían IgG para los virus de la encefalitis equina venezolana, de la encefalitis equina del este y de la encefalitis equina del oeste. Se encontró IgM para DENV y WNV. En los equinos y en los hámsters se encontraron anticuerpos contra alfavirus en todas las localidades muestreadas; dos hámsters mostraron seroconversión a YFV en la Amazonía. Conclusiones. Los resultados del estudio evidenciaron los antecedentes de vacunación contra el YFV y sugieren la actividad de arbovirus no incluidos en el esquema de vigilancia actual. Se recomienda ampliar la vigilancia de arbovirus y mosquitos, continuar con la vacunación contra el YFV, y evaluar su cobertura y efectividad.

Febre do Nilo Ocidental: uma revisão da literatura / West Nile Fever: a literature review / Fiebre del Nilo Occidental: una revisión de la literatura

A partir de seu primeiro isolamento em Uganda, em 1937, até os dias de hoje, o vírus do Nilo Ocidental (WNV) tornou-se um alarmante agente etiológico em humanos e animais. O WNV é mantido e perpetuado na natureza através de um ciclo enzoótico, entre aves e mosquitos, e ocasionalmente causa surtos epizoóticos em razão de uma doença contagiosa em humanos e cavalos. Este vírus é amplamente difundido no mundo e, embora grande parte das infecções humanas causadas por WNV seja assintomática, a doença pode evoluir para um quadro neurológico grave, resultando em sequelas a longo prazo ou óbito do paciente. Este estudo tem por objetivo analisar a literatura específica sobre o WNV para apresentar uma revisão de artigos científicos, buscando explorar os aspectos mais importantes da doença. Foram realizadas buscas nas bases de dados PubMed e SciELO a partir dos seguintes descritores: "West Nile virus", "epidemiology" e "pathogenesi'". A linha temporal pesquisada abrange de 1998 a 2019, o que permitiu a localização de 293 artigos, dos quais, com base na leitura dos resumos, 88 foram selecionados para realização da leitura completa do artigo. Ao final da leitura dos artigos, 33 foram selecionados na análise final, tendo levado à conclusão de que a vigilância epidemiológica e as medidas preventivas são uma necessidade contínua para reduzir os impactos da doença na saúde pública.

From its first isolation in Uganda, in 1937, up to date, the West Nile virus (WNV) has become a major cause of disease in both humans and animals. Maintained in nature through an enzootic cycle involving birds and mosquitoes, the WNV is liable to occasional epizootic outbreaks, causing diseases in humans and horses. This virus is widely spread in the world and, although most human infections with WNV are asymptomatic, the disease may progress into a severe neurological disorder, resulting in long-term sequelae or death. This study comprises a literature review on scientific articles discussing the theme of WNV. For that, a search was conducted in the databases PubMed and Scientific Electronic Library Online (SciELO) for articles published between 1998 and 2019, using the following descriptors: "West Nile virus", "epidemiology", and "pathogenesis". From the 293 articles found, 88 were selected for full-text reading after abstract screening, 33 of which remained in the final analysis. To reduce the impact of the disease on public health, authorities must conduct epidemiological surveillance and develop preventive measures.

Desde su primer aislamiento en Uganda en 1937 hasta la actualidad, el virus del Nilo Occidental (WNV) se ha convertido en un importante agente etiológico en humanos y animales. El WNV es un virus mantenido y perpetuado en la naturaleza a través de un ciclo enzoótico, entre aves y mosquitos, y ocasionalmente ocurren brotes epizoóticos, causando enfermedad en humanos y caballos. Es un virus ampliamente difundido en el mundo, que causa infecciones asintomáticas en humanos en la mayoría de los casos, sin embargo, la enfermedad puede evolucionar a un cuadro neurológico grave, ocasionando secuelas a largo plazo o el óbito del paciente. Este estudio tiene por objetivo analizar la literatura específica sobre el WNV para presentar una revisión de artículos científicos referentes al tema. Se realizaron búsquedas en las bases de datos PubMed y SciELO a partir de los siguientes descriptores: "West Nilo virus", "epidemiology" y "pathogenesi". La línea temporal de estudio abarcaba de 1998 a 2019, en la cual se encontraron 293 artículos y con base en la lectura de los resúmenes se seleccionaron 88 para realizar la lectura completa. Al final de la lectura de los artículos, 33 artículos fueron seleccionados en el análisis final, lo que se concluye que la vigilancia epidemiológica y las medidas preventivas son una necesidad continua a fin de reducir los impactos de esa enfermedad en la salud pública.

El virus de nilo occidental y sus vectores: reseña histórica, biología y ecología de aedes albopictus, culex pipiens y cx. quinquefasciatus / Western Nile virus and its vectors: a historic review, biology and ecology of Aedes albopictus, Culex pipiens and Cx. Quinquefasciatus

Resumen Este trabajo obedece a la primera iniciativa para compilar el conocimiento de los mosquitos vectores del Virus del Nilo Occidental en Costa Rica, como parte del primer Congreso para el estudio de la epidemiología de este arbovirus. Se incluye la revisión de las bases de datos de mayor prestigio y mayor cantidad de artículos para completar la información referente a lo que se ha informado acerca de las especies de mosquitos en Costa Rica, acerca de los cuales la información es fragmentaria y de difícil acceso en muchos casos. Se recomienda incentivar la investigación en este importante grupo de insectos, además de la necesidad de estudios de la ecología de estas especies en nuestro país. Se incluye una clave para los principales géneros de mosquitos hallados en Costa Rica en los cuales hay especies informadas como posibles vectores en otras latitudes. Se hace una sinopsis de la necesidad de incluir factores psicosociales en el diseño de las campañas educativas.

Abstract This work is the first initiative to compile the knowledge of mosquito vectors of West Nile Virus in Costa Rica, as part of the first Congress to study the epidemiology of this arbovirus. It includes a review of the most prestigious databases and a greater number of articles to complete the information regarding what has been reported about mosquito species in Costa Rica, about which the information is fragmentary and difficult to access in many cases. It is recommended to encourage research in this important group of insects, in addition to the need for studies of the ecology of these species in our country. A key is included for the main genera of mosquitoes found in Costa Rica in which there are species reported as possible vectors in other latitudes. A synopsis is made of the need to include psychosocial factors in the design of educational campaigns.

Aspectos clínicos de la infección en seres humanos por el Virus del Nilo Occidental / Clinical Features of West Nile Virus Infection in Humans

ResumenLa infección por el Virus del Nilo Occidental es endémica en Norteamérica desde 1999 y actualmente hay casos aislados en gran parte de América. Aunque el 80 % de los casos son asintomáticos, existe casi un 20 % que se presenta como una enfermedad febril aguda indistinguible de otras infecciones por flavivirus como el Dengue, y menos de 1 % se puede manifestar como un síndrome neurológico grave: meningitis, encefalitis o parálisis flácida; siendo esta la forma más severa y discapacitante de la enfermedad.El diagnóstico debe basarse en un alto índice de sospecha clínico y confirmarse por métodos de laboratorio que usualmente consisten en serología. No existe tratamiento específico, se debe dar manejo de soporte, y algunos autores recomiendan en las formas graves utilizar gammaglobulina. En Costa Rica se han presentado casos de la enfermedad en el año 2010, lo cual sin duda obedece a que se tienen todas las condiciones ambientales para que ocurran, por lo que se sugiere un abordaje multidisciplinario de esta infección.

AbstractThe West Nile Virus infection is endemic in North America since 1999, and nowadays sporadic cases are seen across America. Although 80 % cases are asymptomatic, the remaining 20 % appear as acute febrile illness like other flavivirus infections such as dengue, and less than 1 % may occur as a severe neurologic disease: meningitis, encephalitis or flaccid paralysis; the last being the most severe and disabling form of the disease.The diagnosis should be made when a high index of clinical suspicion is present and confirmed with laboratory tests, such as serology. There is no specific treatment, only support care; and some authors recommend that in severe cases gammaglobulin be used. In Costa Rica there were isolated cases in 2010, which occurred because all necessary environmental conditions were present; therefore a multidisciplinary approach is needed in the management of this infection.

Evidencia serológica de circulación del virus de la encefalitis de San Luis en aves de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina / Serological evidence of St. Louis encephalitis virus circulation in birds from Buenos Aires City, Argentina

Nuestro objetivo fue conocer la presencia de anticuerpos neutralizantes contra el virus de la encefalitis de San Luis (St. Louis encephalitis virus [SLEV]) y el virus del Nilo Occidental (West Nile virus [WNV]) en sueros de aves silvestres y domésticas de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. Desde octubre del 2012 hasta abril del 2013 se colectaron 180 muestras que fueron procesadas por la técnica de microneutralización. El 7,2% de las aves muestreadas resultaron seropositivas para SLEV, mientras que no se detectaron aves seropositivas para WNV

Our goal was to determine the presence of neutralizing antibodies against St. Louis encephalitis virus (SLEV) and West Nile virus (WNV) in sera of wild and domestic birds from Buenos Aires City, Argentina. From October 2012 to April 2013, 180 samples were collected and processed by the microneutralization technique. A 7.2 % of the sampled birds were seropositive for SLEV, while no seropositive birds for WNV were detected

Reseña histórica, virología y ecología del Virus del Nilo Occidental: recomendaciones técnicas / Historical review, virology and ecology of West Nile Virus: technical recommendations

El virus del nilo occidental (VON) representa un virus de importancia en la salud pública americana desde su introducción al hemisferio norte de este continente a finales de los años noventa. Este arbovirus se caracteriza por producir un cuadro febril y una enfermedad neuroinvasiva (encefalitis, meningitis o parálisis flácida). Debido a sus características epidemiológicas y virológicas y a la presencia de sus reservorios y vectores en nuestro país, este virus puede llegar a convertirse en una nueva enfermedad endémica en Costa Rica. Por lo tanto, es importante conocer los aspectos virológicos, clínicos, epidemiológicos y diagnósticos de este virus para estar preparados en caso de observar un aumento en la incidencia de la infección por VON. En esta revisión, se cubren aspectos clínicos, virológicos, epidemiológicos y diagnósticos relacionados a esta virosis...

West nile virus (WNV) represents an important virus for American public health since its introduction to the northern hemisphere of this continent in 1999. This arbovirus produces a febrile illness and a neuroinvasive disease (encephalitis, meningitis or flaccid paralysis). Due to its epidemiological and virological features and the local presence of its reservoirs and vectors, WNV represents a serious menace and could become one of the next novel endemic diseases in Costa Rica. Therefore, it is important to be aware of the virological, clinical, epidemiological and diagnostic aspects regarding this virus in order to be prepared in case there is an increase in local incidence of WNV infection. In this review, the clinical, virological, epidemiological and diagnostic features associated to this virus are discussed...

Estudio serológico en localidades cubanas con infecciones confirmadas al virus del Nilo Occidental / Serological study carried out in Cuban localities where confirmed Western Nile virus infection is present

Introducción: las primeras infecciones por el virus del Nilo Occidental en Cuba se reportaron en 2004. Objetivo: monitorear y conocer la prevalencia del virus del Nilo Occidental en áreas con casos confirmados de este. Métodos: el estudio se llevó a cabo en la municipalidad de Jatibonico y en la ciudad de Sancti Spiritus. Un total de 14 personas, 8 caballos y 41 aves se estudiaron para la detección de anticuerpos a flavivirus y específicos al virus del Nilo Occidental. Resultados: se confirmó la presencia de anticuerpos específicos a virus del Nilo Occidental en 4 muestras de suero de aves y 4 de caballos. Una persona se confirmó como 1 caso de infección por virus del Nilo Occidental asintomático. Conclusiones: la presencia de anticuerpos específicos al virus del Nilo Occidental en aves residentes, caballos y humanos en áreas con casos confirmados demuestran el establecimiento de un ciclo de amplificación local establecido en Cuba antes de este estudio.

Introduction: First infected cases caused by West Nile virus were reported in Cuba in 2004. Objective: to monitor and learn about the prevalence of the West Nile virus in those areas with confirmed cases. Methods: the study was conducted in Jatibonico municipality and in the city of Sancti Spiritus. A total number of 14 persons, 8 horses and 41 birds were researched to detect antibodies to flavivirus and specific antibodies to West Nile virus. Results: the presence of specific antibodies to West Nile virus was confirmed in 4 samples of sera from birds and in 4 from horses. One person was confirmed as one case of asymptomatic West Nile virus infection. Conclusions: the presence of specific antibodies to West Nile virus in birds, horses and persons residing in areas where there are confirmed cases showed that a local amplification cycle had been established in Cuba before this study.

El Virus del Nilo Occidental: Revisión / West Nile Virus: Review

El virus del Nilo Occidental (VNO) es un arbovirus perteneciente a la familia Flaviviridae, filogenéticamente relacionado con el complejo de la encefalitis japonesa y aislado por primera vez en el año 1937 a partir del suero de una paciente febril, nativa del Nilo Occidental en Uganda-África. Al igual que muchos otros arbovirus, el VNO, presenta dos ciclos de transmisión: un ciclo enzoótico primario o ciclo de amplificación que envuelve un grupo de vectores (mosquitos y hospedadores aviares), y un ciclo secundario que involucra diferentes artrópodos, con la correspondiente transmisión del virus a hospedadores como humanos y caballos, entre otros. La infección por el VNO causa un espectro de manifestaciones clínicas que van desde la infección subclínica hasta la muerte. Su amplia distribución geográfica, la transmisión por mosquitos, la relación con aves silvestres como hospedadores en zoóticos y algunas infecciones humanas fueron bien documentadas en los años sesenta. El VNO no había sido considerado como un patógeno humano de importancia porque muchas infecciones resultaban asintomáticas o febriles, sin ninguna complicación. Es a partir del año 1996 cuando se reportan importantes epidemias, en donde un gran porcentaje de pacientes después de algunos días de fiebre, progresaron al síndrome de meningoencefalitis. La emergencia del virus del Nilo Occidental (VNO) en el Este de Estados Unidos en 1999 representó un evento muy importante en la arbovirología moderna, no sólo por el impacto de la enfermedad o por la amenaza potencial que representó, sumado a esto, alertó al mundo que los patógenos podrían emerger en cualquier lugar y momento. En este artículo se hace una revisión bibliográfica relacionada con la emergencia del virus del Nilo Occidental en las Américas, ecología, epidemiología, clínica, diagnóstico, manejo clínico y prevención de la enfermedad.

The West Nile Virus (WNV), an arthropod borne virus belonging to the family Flaviviridae, is phylogenetically related to the Japanese Encephalitis group, and it was firts isolated in 1937 from the blood of a woman with fever in the West Nile province of Uganda-Africa. Like others arboviruses, the West Nile Virus has two transmission cycles: one primary enzootic cycle or amplifying cycle that involves a group of mosquitoes vectors and birds as the main amplifying hosts and a second cycle that comprises differents virus-carring arthropod with virus transmission to susceptibles humans and horses, among others. WNV infection in humans causes a spectrum of manifestations from subclinical infection to death. WNV broad geographic distribution, its transmission by mosquitoes and its circulation in cycles of transmission between wild birds as enzootic hosts and some human infections were well documented in the 1960's years. WNV had not been considered important as a human pathogen due to cases with no symptoms or mild clinical symptoms in cases without severity. Since 1996 have been reported important outbreaks with an important progression to cases of meningoencephalitis. The emergence of WNV in eastern North America in 1999 was a major event in modern arbovirology, not only because of the disease impact or the potential threat it represented, but because it alerted the world that pathogens may turn up anywhere at anytime. This article briefly reviews the emergence of West Nile Virus in the Americas, its ecology and epidemiology, clinic, diagnosis and treatment and prevention of West Nile Virus illness.

Prevalencia de infección por el virus del Nilo Occidental en dos zoológicos del estado de Tabasco / Prevalence of West Nile Virus infection in animals from two state zoos Tabasco

OBJETIVO: Determinar la prevalencia de infección por el virus del Nilo Occidental (VNO) en animales, mosquitos y personal que labora en dos zoológicos del estado de Tabasco, en México. MATERIAL Y MÉTODOS: Con la utilización de ELISA de bloqueo se detectaron anticuerpos en sueros de animales: se buscó un fragmento del genoma del VNO por RT-PCR en el suero de animales, empleados y mosquitos. RESULTADOS: En el zoológico "La Venta" se encontró una seroprevalencia de 25.67 por ciento (19/74) en aves y de 85.71 por ciento (6/7) en reptiles. En el zoológico "Yum-Ká", 31.25 por ciento (50/160) de las aves y 34.48 por ciento (16/29,) de los mamíferos, tuvieron anticuerpos contra el VNO. En un grupo de mosquitos (Culex quinquefasciatus) se detectó el genoma del virus. CONCLUSIONES: La detección de anticuerpos contra el VNO en animales de ambos zoológicos y del genoma viral en mosquitos demuestra la presencia del virus, lo cual representa un riesgo potencial de infección para animales y humanos.

OBJECTIVE: To determine the prevalence of West Nile Virus (WNV) infection in animals, mosquitoes and employees from two zoos of Tabasco state, Mexico. MATERIAL AND METHODS: WNV antibodies were detected by blocking ELISA in serum samples from animals. Viral RNA was detected by RT-PCR from mosquitoes and serum samples from employees at "Yum-Ká" zoo. RESULTS: Seroprevalence in birds was 25.65 percent (19/74) and 85 percent (6/7) in reptiles from "La Venta" zoo. Thirty-one percent of birds (50/160) and 34.48 percent mammals (16/29) at the "Yum-Ká" zoo, were seropositive. All human serum samples from Yum-ká zoo were negative by RT-PCR. A pool of mosquitoes (Culex quinquefasciatus) was positive for WNV. CONCLUSIONS: The presence of WNV antibodies in animals from both zoos and the detection of viral genome in mosquitoes demonstrate the presence of WNV in this region and indicates a potential risk of infection in animals and humans.