REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
REE Volumen 15(2) Riobamba may. - ago. 2021
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD
ISSN-impreso 1390-7581
ISSN-digital 2661-6742
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
Covid-19: fisiopatología, historia natural y diagnóstico
Covid-19: pathophysiology, natural history, and diagnosis
https://doi.org/10.37135/ee.04.11.13
Autores:
Alex Javier Sánchez Valverde
1,2
- https://orcid.org/0000-0002-3215-6240
Cynthia Elena Miranda Temoche
3,4
- https://orcid.org/0000-0001-6180-0691
Catty Rafaela Castillo Caicedo
5
- https://orcid.org/0000-0003-3084-2762
Norma Betsabe Arellano Hernández
6
- https://orcid.org/0000-0002-2502-3693
Tania Magali Tixe Padilla
7
- https://orcid.org/0000-0001-9339-1239
Universidad de Especialidades Espíritu Santo, Guayaquil-Ecuador
Hospital Luis Vernaza, Guayaquil-Ecuador
Universidad Católica Santiago de Guayaquil, Guayaquil-Ecuador
Centro de Salud Pascuales, Guayaquil-Ecuador
Hospital IESS Riobamba, Riobamba-Ecuador
Hospital Abel Gilbert Pontón, Guayaquil-Ecuador
Hospital General Dr. Enrique Garcés, Quito-Ecuador
Autor de Correspondencia: Alex Javier Sánchez Valverde. Universidad de Especialidades
Espíritu Santo. Guayaquil-Ecuador. javiervalverde18@hotmail.com. Código Postal: 090506.
Teléfono: 0979302155.
RESUMEN
SARS CoV-2 se transmite principalmente a través de la vía aérea. La media del tiempo desde la
exposición hasta la presentación de la sintomatología es de 5 días. Los pacientes infectados
pueden permanecer asintomáticos o tener un amplio espectro de manifestaciones como: fiebre,
tos seca y malestar general. Aproximadamente, el 20% de pacientes con la COVID-19 requiere
hospitalización (10% en área general, el 5% requiere cuidados intermedios y el 5% restante
ingresa a cuidados intensivos debido a su estado de gravedad). Los exámenes de laboratorio y
radiológicos muestran anomalías de común presentación, pero inespecíficas. El diagnóstico es a
través de la prueba de reacción en cadena de polimerasa de transcripción inversa cuando detecta
SARS CoV-2. El objetivo de la revisión que se presenta es sintetizar elementos importantes
relacionados con la fisiolopatología, manifestaciones clínicas y diagnóstico de la COVID-19.
Palabras clave: COVID-19, SARS-CoV-2, coronavirus, fisiopatología, diagnóstico.
ABSTRACT
SARS CoV-2 is transmitted primarily through the airway. The mean time from exposure to
presentation of symptoms is 5 days. Infected patients can remain asymptomatic or have a wide
spectrum of manifestations such as: fever, dry cough, and general malaise. Approximately 20%
of patients with COVID-19 require hospitalization (10% in the general area, 5% require inter-
mediate care, and the remaining 5% enter intensive care due to their serious condition). Labora-
tory and radiological examinations show common but nonspecific abnormalities. Diagnosis is
through the reverse transcription polymerase chain reaction test when it detects SARS CoV-2.
This systematic review aimed to synthesize important elements related to the physiopathology,
clinical manifestations, and diagnosis of COVID-19.
Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Coronavirus, Pathophysiology, Diagnosis.
INTRODUCCIÓN
La COVID-19 está relacionado directamente con el incremento significativo de hospitalizacio-
nes en centros de salud por neumonía.
(1)
Los cuadros asociados con esta patología desencadenan
un síndrome hiperinflamatorio que termina en fallo multiorgánico por liberación excesiva de
citoquinas.
(2)
En casos severos se produce como consecuencia de una hiperestimulación linfo-
monocitaria.
(3)
Dentro de los marcadores proinflamatorios predictores de mortalidad y gravedad
de los pacientes con esta enfermedad se hallan: la elevación de ferritina e interleucina-6 y del
dímero-D (LDH).
(4-7)
FISIOPATOLOGÍA
Mecanismo de entrada celular tropismo celular
Las proteínas estructurales principales que se encuentran en la superficie de la membrana de las
partículas virales de SARS-CoV-2 son: Spike (S), de membrana (M) y de envoltura (E); mien-
tras que, entre las accesorias están: hemaglutinina esterasa (HE), la 3, la 7a, entre otras). Estas
son las encargadas del anclaje y entrada de esos microorganismos a las células del hospedador.
(8)
Particularmente, el dominio de anclaje al receptor SARS-CoV-2 se encuentra localizado en la
proteína S de la membrana.(9) Lo que resulta similar en SARS-CoV en lo relativo a la afinidad
con el receptor de la célula huésped, que en ambos casos es el ACE2.
(10,11)
El receptor ACE2 es de membrana tipo I. En condiciones normales, su función principal es la
escisión proteolítica de la angiotensina 1 en angiotensina 1-9; mientras que, en condiciones
patológicas es el sitio de unión de la proteína S de diversos coronavirus.
(12)
La proteína S posee dos subunidades: S1 y S2, la primera es la que se une al receptor de la célula
huésped al poseer el dominio de anclaje SARS-CoV-2.
(10)
Al romperse la estabilidad del de la
proteína S, se forma un enlace fuerte entre el la subunidad S2 y el receptor ACE2.
(12)
Ese fuerte enlace une la totalidad de la membrana SARS-CoV-2 con la membrana de la célula
huésped, ingresando a esta por medio de endocitosis. Las partículas virales liberan su ARN que
se une al ADN viral, iniciando el ciclo de replicación viral, las que salen de la célula huésped por
medio de exocitosis.
(8)
El SARS-CoV-2 no tiene afinidad por otro receptor diana clásico de otros coronavirus como la
aminopeptidasa N o el dipeptidil peptidasa 4.
(11,12)
Su afinidad por el receptor ACE2 es peculiar,
siendo de diez a veinte veces más fuerte que SARS-CoV,(12,13) lo que explica su alto poder de
contagio.
(14)
Las células con mayor capacidad receptora son las ACE2, las que están presentes en los huma-
nos independientemente de la edad o género. Estas se distribuyen a lo largo del organismo,
pudiéndose hallar en: los neumocitos tipo II del alveolo pulmonar, las células epiteliales estrati-
ficadas del esófago, los enterocitos con capacidad de absorción del íleon y del colon, los colan-
giocitos, las células miocárdicas, las células epiteliales del túbulo proximal renal y las células
uroteliales de vejiga. Ante la sospecha de infección por SARS-CoV-2, la sintomatología en esos
aparatos debe ser tenida en cuenta.
(15-17)
Tormenta de citoquinas
Una vez que el ARN de las partículas de SARS-CoV-2 inicia su traducción y transcripción, se
generan dos procesos: el primero relacionado con la elevada demanda de fabricación de proteí-
nas virales provocando estrés celular que termina en apoptosis de las células diana; mientras que
en el segundo, el ARN viral actúa en un patrón molecular asociado a patógenos, que lo lleva a
ser reconocido por las células del sistema inmune, iniciándose la cascada de citoquinas, la
activación y migración de neutrófilos.
(18)
La respuesta inmune induce la producción incontrolada de citoquinas proinflamatorias (el factor
10 inducible por interferón gamma, proteína inflamatoria de macrófagos 1-alfa y la proteína
quimioatrayente de monocitos 1. Este fenómeno de le denomina tormenta de citoquinas y se ha
vinculado con la génesis de síndrome de distrés respiratorio agudo y de la falla multiorgánica.
(19)
En los primeros 99 casos confirmados de COVID-19 se relacionó con la tormenta de citoquinas
con pacientes en estado de severidad, hallándose en el 17% de los pacientes con distrés respira-
torio agudo y en el 11% de los pacientes con fallo multiorgánico.
(20)
Sin generar daño tisular
extensivo únicamente, también se ha asociado con una coagulación intravascular diseminada.
(8)
El proceso por el cual se produce la tormenta de citoquinas es complejo. La primera línea de
defensa que reacciona es dentro de la vía respiratoria, donde el sistema inmune innato está com-
puesto principalmente por macrófagos alveolares y células dendríticas; las que son presentado-
ras de antígeno y las encargadas de defender al cuerpo contra las partículas virales.
(21,22)
Existen dos vías por las cuales, las células presentadoras de antígeno adquieren partículas vira-
les: una, mediante la fagocitosis de células apoptóticas con partículas de SARS-CoV-2 en su
interior y la otra, por medio de una infección directa de partículas virales a través de receptores
ACE2.
(22)
Independientemente de la vía por la cual las células presentadoras de antígeno obtienen las
proteínas virales SARS-CoV-2, su objetivo final es la activación de linfocitos durante la produc-
ción de anticuerpos que comienza una semana posterior al inicio de la sintomatología en el caso
de linfocitos B.
(23)
Por otra parte, la activación de los linfocitos T se refleja por el aumento de
expresión de CD69, CD38 y CD44; marcadores específicos de activación de linfocitos T CD4+
y CD8+.
(22)
y la proteína quimioatrayente de monocitos 1.
(24)
Una vez que estos se encuentran en el intersti-
cio del órgano el subtipo T CD4+ comienzan a liberar de manera descontrolada interleucina 6 y
factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF); mientras que, el subti-
po T CD8+ mantiene solo secreción constante de GM-CSF.
(25)
La elevación de GM-CSF lleva al
reclutamiento de células inflamatorias especialmente de monocitos CD14+CD16+ que a su vez
potencian la liberación de GM-CSF y la liberación de interleucina 6.
(22,25)
Posteriormente, se reclutan neutrófilos por la liberación de interleucina 8 y 6 a partir de las célu-
las epiteliales pulmonares infectadas por partículas de SARS-CoV-2
(22)
y por el aumento de los
niveles de interleucina 6 desde los linfocitos T y monocitos.
(25)
El resultado final es la migración
de grandes cantidades de células inmunes y liberación de grandes cantidades de citoquinas a
nivel local. Aunque, este mecanismo tiene la función de reclutar células para atacar y eliminar
partículas virales, el exceso de neutrófilos, linfocitos T y monocitos generan daño tisular infla-
matorio.
(22,25)
Así, las mismas citoquinas promueven el daño tisular incluso llegando a inducir
(21,22)
Es probable encontrar linfopenia en sangre periférica con predominio de los linfocitos T,
(5)
lo
que contrasta con la activación y migración de esos linfocitos hacia los órganos afectados.
(22)
Esto puede explicarse en los diversos subtipos de linfocitos T CD4+ activados. El subtipo Th2
está encargado de inhibir la respuesta inflamatoria, por lo que se encuentra elevado también en
pacientes con la COVID-19,
(24)
pudiendo generar una retroalimentación negativa que termina en
la linfopenia observada en pacientes con cuadros severos. Inicialmente los linfocitos incremen-
tan su migración y potencian la respuesta celular encontrada en los órganos afectados.
(5)
Hipercoagulabilidad y endoteliopatía
Los pacientes en estado crítico por la COVID-19 padecen estados de trombosis macrovascular
y microvascular. Al respecto, se han reportado: tromboembolismo pulmonar, trombosis venosa
profunda, trombosis relacionada al catéter, enfermedad cerebrovascular isquémica, acrosíndro-
mes y síndrome de fuga capilar en órganos como pulmones, riñones y corazón.
(26)
Datos de exámenes complementarios de laboratorio clínico señalan la presencia de un incremen-
to de dímero D, la prolongación del tiempo de protrombina y una disminución modesta del
recuento de plaquetas.
(27)
Esos cambios forman parte de la génesis del fallo multiorgánico
(26)
y
constituye la causa por la que la coagulopatía en pacientes con la COVID-19 se convierta en un
factor que aumenta el riesgo de muerte.
(28)
Una de las explicaciones radica en el tropismo por los receptores ACE2 que poseen las partícu-
las de SARS-CoV-2,
(11)
los que se han observado en el endotelio de las venas, arterias y células
musculares lisas arteriales del cerebro. Esto produce disfunción e inflamación de la microvascu-
latura que altera el flujo vascular y da inicio a la activación plaquetaria formando trombos.
(29)
La hipoxia causa vasoconstricción que reduce el flujo y aumenta el daño endotelial.
(26)
Además,
promueve la alteración de gen de la proteína de respuesta de crecimiento temprano 1, cambiando
el fenotipo del endotelio hacia un estado pro inflamatorio y pro coagulante.
(30)
El ambiente pro inflamatorio causado por la hipoxia libera el factor tisular (FT) junto a multíme-
ros ultra largos de factor Willebrand, activando a las plaquetas circundantes que junto a los
neutrófilos y monocitos circundantes secretan trampas extracelulares de plaquetas, iniciando
una cascada de coagulación por la vía FT/FVIIa.
(26)
HISTORIA NATURAL DE LA ENFERMEDAD
Periodo de incubación
Existen diversas estimaciones del periodo de incubación del SARS-CoV-2, pero las más acepta-
das mantienen que oscilan entre 4 a 5.1 días (característica similar al SARS-CoV y el
MERS-CoV).
(14)
Espectro clínico del COVID-19
La severidad clínica de la COVID-19 se divide en cinco grupos, cada uno con sus características
clínicas particulares:
(31)
1. Asintomática: sin clínica aparente ni cambios imagenológicos, pero con RT-PCR positivo.
2. Leve: síntomas confinados al tracto respiratorio superior, en los que se incluye: fiebre,
malestar general y tos. Sin cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
3. Moderada: pacientes con signos de neumonía, cambios imagenológicos y RT-PCR positivo.
4.
en un lapso de 24 – 48 horas y RT-PCR positivo.
5. Crítica: progresión rápida de la enfermedad acompañado de: fallo respiratorio, necesidad
de ventilación mecánica, shock o fallo multiorgánico y RT-PCR positivo.
Las infecciones leves y moderadas comprenden el 80,9% de los casos registrados; las severas,
el 13,8% y las críticas, el 4,7%.
(12)
La prevalencia de pacientes asintomáticos difiere atendiendo
al grupo etario. En población adulta es del 1,2%; mientras que, en población pediátrica es del
15,8%.
(12,31)
La edad se ha relacionado con la severidad de la enfermedad. En China, predominaron los
pacientes de 30 y 65 años, representando el 71.45%.
(12)
Sin embargo, en el contexto europeo, la
infección prevaleció en los adultos mayores: 49.9% en España, 58.1% en Holanda, 36.0% en
Italia y 27.0% en Alemania.
(14)
La tasa de hospitalización por la COVID-19 se incrementó de
manera proporcional según la edad: 1% en afectados de 20 a 29 años, 4% de 50 a 59 años y 18%
en mayores de 80 años.
(32)
La población pediátrica resultó menos afectada que la adulta,
(32)
reportándose un 0.35% en
China,(12) de 0.8% a 2.8% en Europa y un 1.7 en Estados Unidos.
(14,34)
En este grupo etario, la
tasa de hospitalización se comporta inversamente proporcional en cuanto a la progresión de la
edad, pues se predominan los menores de 1 año.
(34)
Factores de progresión de severidad
Algunas comorbilidades constituyen factores de riesgo de la evolución al espectro severo de la
COVID-19:
(32)
• Enfermedad cardiovascular.
• Diabetes mellitus.
• Hipertensión.
• Enfermedad pulmonar crónica.
• Cáncer.
• Enfermedad renal crónica.
• Obesidad.
• Tabaquismo.
Algunas alteraciones en los parámetros de laboratorio asociados con un estado proinflamatorio
y procoagulante resultan indicadores de malos pronósticos como el fallo multiorgánico:
(30,32)
• Linfopenia.
• Elevación de enzimas hepáticas.
• LDH elevado.
• Elevación de marcadores agudos de inflamación (PCR, ferritina).
• Elevación de dímero-D.
• Alargamiento del tiempo de protrombina.
• Elevación de troponinas.
• Elevación de CPK.
• Marcadores de injuria renal (elevación de creatinina, anuria).
Manifestaciones clínicas
Los síntomas más frecuentes son fiebre, tos seca y malestar general, representando el 98%, 76%
y 44% de los pacientes respectivamente. También, se informa la presencia de síntomas gastroin-
testinales como diarrea (3%) y neurológicos como cefalea (28%).
(12)
El aumento de la prevalen-
cia de reportes de anosmia y ageusia provocó que la Academia Americana de Otorrinolaringolo-
gía y la Asociación Británica de Otorrinolaringología los consideraran entre la sintomatología
primara a considerar durante el diagnóstico presuntivo de la COVID-19.
(35)
EVALUACIÓN Y DIAGNÓSTICO
Cambios imagenológicos encontrados en la COVID-19
Li et al.
(36)
señalan a la tomografía computarizada (TAC) de tórax como la técnica de imagen con
mayor eficacia para valorar a un paciente con la COVID-19. Tras analizar 4356 TACs de tórax,
se observó una sensibilidad del 90% y una especificidad del 96% al ser comparadas con otras de
pacientes con neumonía de etiología diferente.
(36)
También resulta efectiva en la evaluación de la
progresión de la enfermedad
(37)
y posibilita identificar casos de RT-PCR negativo, se considera
más sensible que esta última durante el diagnóstico.
(38)
Los cambios característicos en la TAC de tórax de un paciente con la COVID-19 son: opacida-
des en vidrio deslustrado con o sin consolidación y engrosamiento pleural adyacente al lugar
afectado; además de compromiso pulmonar bilateral de distribución periférica con afectación
lobar inferior.
(32)
Al respecto, la Sociedad de Radiología Torácica junto al Colegio Americano de Radiología
clasificaron las TACs de tórax en tres categorías: típica, indeterminada y atípica. Además de las
alteraciones mencionadas, la típica incluye opacidades en vidrio deslustrado multifocales de
morfología circular con o sin consolidación y presencia del signo del halo invertido u otros
hallazgos de neumonía organizada.
(39)
No obstante, atendiendo a la falta de accesibilidad a tomografías en diversas partes del mundo,
sumado al difícil control de descontaminación de la sala de tomografía y del transporte del
paciente, también se recomienda el uso de otras técnicas de imagen más accesibles, como la
radiografía AP de tórax,
(40)
en la que se buscan cambios similares a los mencionados para la TAC
de tórax.
(32)
Detección viral
La técnica de laboratorio clínico RT-PCR es la prueba diagnóstica principal para detectar la
presencia de SARS-CoV-2.
(10)
Esta utiliza muestras recolectadas a partir de hisopados nasales o
faríngeos, lavados bronqueo alveolares o hisopados rectales.
(40)
Su efectividad es variable: las
muestras tomadas en el área de la vía aérea inferior tienen mayor carga viral y ende son más
sensibles.
(32)
Los hisopados nasofaríngeos han demostrados brindar más efectividad que los orofarín-
geos.
(41,42)
Además de tener una menor tasa de falsos negativos.
(32)
El rango de sensibilidad de la RT-PCR se sitúa en un rango entre 30 y 60%; por lo que, las prue-
bas de detección de anticuerpos IgG/IgM podrían ayudar como complemento orientando
respuesta inmune y pronóstico; ya que esta detecta si el paciente tuvo o tiene la COVID-19, con
elevaciones de IgM al inicio de la infección y elevaciones de IgG en la mitad y final de la enfer-
medad.
(40,43)
Detección clínica/epidemiológica
Atendiendo al contexto epidemiológico, la COVID-19 se puede clasificar en tres tipos de casos:
(44)
• Sospechoso: paciente con enfermedad respiratoria aguda (fiebre y un síntoma respirato-
rio al menos), independientemente del requerimiento de hospitalización, sin otro diagnós-
tico que justifique la sintomatología y haber viajado a algún país con reporte de transmi-
sión local o haber tenido contacto cercano con algún caso confirmado en los 14 días
previos.
• Probable: sospechoso al que no se le haya podido realizar la RT-PCR o con reporte de
laboratorio negativo.
• Confirmado: con reporte positivo de laboratorio, independientemente de la sintomatolo-
gía.
Resulta importante destacar que la detección temprana de pacientes sospechosos es el primer
paso para la prevención de la COVID-19,
(43)
los que deben mantenerse en estado de aislamiento
acompañado de un seguimiento clínico estricto, la toma de muestra para prueba de RT-PCR y
seguimiento de los contactos recientes.
(44)
Infección asintomática
Se ha encontrado relación entre pacientes asintomáticos y la propagación SARS-CoV-2 a la
comunidad, sobre todo en aquellos que tienen factores de riesgo asociados con la evolución a
estados de gravedad. También, la carga viral guarda una relación directa con la capacidad de
propagación de la enfermedad.
(46)
En el periodo de incubación (asintomático) SARS-CoV-2 existe una mayor probabilidad de
propagación de partículas virales a un ritmo acelerado.
(47)
Lo que disminuye la capacidad de
control de la infección debido a la infraestimación de prevalencia.
(31)
La población de pacientes asintomáticos es presumiblemente elevada cuando la prevalencia
arriba al valor del 58%, diagnosticados por medio de RT-PCR. Los valores
(48,49)
Los pacientes asintomáticos no sufren alteraciones homeostáticas debido a las alteraciones en el
mecanismo de entrada celular. En estos, la capacidad de enlace del receptor ACE2 y su número
están disminuidos.
(31)
Lo que resulta más claro en población pediátrica, donde los receptores
ACE2 no tienen la madurez necesaria para un funcionamiento eficaz
(50)
y en los adultos mayores
ya están disminuidos por lo que ocurre algo similar.
(51)
CONCLUSIÓN
Los avances en la prevención y control exitoso de la COVID-19 requiere de procesos de investi-
gación clínica exhaustiva relacionada con la respuesta inmune, que generen evidencias empíri-
cas con fundamentos teóricos sólidos. Lo que permitirá dilucidar aspectos referentes a la trans-
misión e infección por el SARS-CoV-2 que aún no están totalmente claros.
Conflictos de intereses
Los autores declaran que no existen.
Declaración de contribución
Todos los integrantes participaron en la recolección de la información científica, así como en la
redacción del artículo.
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Recibido: 11 de enero de 2021
Aprobado: 19 de marzo de 2021
