CORONAVIRUS FISIOPATOLOGIA COVID-19 PARTE 1
Se recomienda fuertemente acompañar esta lectura con nuestra clase.
En DrVeller creemos que el conocimiento existe para compartirlo, por eso deseamos que este resumen les resulte útil. Nosotros aprendimos mucho realizandolo.
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ADVERTENCIA:
EL TEMA CORONAVIRUS ES UN TEMA EN ESTUDIO, CAMBIA CONSTANTEMENTE. ACTUALIZAREMOS ESTA INFORMACION FRECUENTEMENTE. LEELO CON PRECAUCION
INTRODUCCIÓN
Los coronavirus son agentes etiológicos de infecciones causantes de infecciones de vías aéreas superiores (IVAS, refriados, faringitis), neumonías, diarreas, encefalitis, pero en general no causan grandes disfunciones orgánicas, ya que en la mayoría de los casos se presenta como síndromes gripales o resfríos comunes.
Los murciélagos son los mayores hospederos de estos virus, pero también se los identificó en chanchos, aves,algunos felinos, vacas, ratones.
En las últimas dos décadas surgieron nuevos coronavirus responsables por infecciones respiratorias más graves como el SARS-CoV en 2002 (Coronavirus del Síndrome Respiratorio Agudo grave), y el MERS-CoV en 2012 (Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus) principalmente en personas con enfermedades crónicas como diabetes, cardiopatías, inmunodeprimidos, enfermedades pulmonares crónicas. Por otro lado, la infección por coronavirus es menos grave en niños, como lo explicaré con más detalles en fisiopatología.
Estos ‘’nuevos’’ coronavirus (SARS-CoV y MERS-CoV) se consideran zoonosis, es decir, infecciones que pueden transmitirse entre humanos y animales; por ejemplo, el MERS-CoV se cree que se transmitió inicialmente del camello (o quizás el murciélago Trophosus perforatus) hacia el hombre, y el SARS-CoV a partir de murciélagos (Rinolophus affinis) o de un animal llamado civeta de palma.
Finalmente, nuestro protagonista actual el SARS-CoV2 (Coronavirus del síndrome respiratorio agudo grave 2) causa la enfermedad actualmente llamada COVID-19 (o sea, COVID-19 es el nombre de la enfermedad causada por el SARS-CoV2, no te confundas con el juego de palabras). Aunque no está comprobado, se cree que esta también es una zoonosis.
Se piensa que el origen de la diseminación inicio en un mercado de animales para consumo en la ciudad de Wuhan, China, donde se produjo transmisión a partir de la civeta de palma o quizás murciélagos, y posteriormente entre humanos.
VIROLOGIA
El SARS-CoV19 pertenece a la familia de Coronavirus del orden Nidovirales (porque se replican usando un conjunto o ‘’nidos’’ de ARNm). A su vez, los coronavirus se subclasifican en géneros alfa, beta, gama y delta. Los Coronavirus humanos (HCoVs) pertenecen a los géneros alfa y beta. En el género alfa existen diferentes coronavirus humanos que generalmente causan síndromes gripales, refriados y diarreas. Los ‘’nuevos’’ coronavirus que producen neumonías graves MERS-CoV, SARS-CoV y SARS- CoV2 (COVID-19) pertenecen al género beta, debido a que comparten ciertas características estructurales y funcionales.
COMPOSICIÓN

Los coronavirus son llamados así debido a su apariencia al mirarlos en el microscopio electrónico, (tienen como una corona de espinas). Son medianos, y relativamente pesados (por eso cuando una persona tose, estornuda o habla se disemina menos de 2 metros en la gotículas de saliva o secreciones). Sin embargo em modelos experimentales pueden quedar hasta 3 horas en forma de aerosol.
- Están formados desde adentro hacia fuera por:
- Nucleocapside esférica que contiene proteínas entremezcladas con el ARNm
- La nucleocapside está rodeada por una membrana o envoltura lipídica derivada del hospedero (lipid bilayer envelope) y proteínas que atraviesan esta envoltura (proteína E y M) y por unas glicoproteínas en forma de ‘’spikes’’ o ’’espinas’’ en forma de corona (corona de espinas).
Atención: el jabón forma micelas y destruye la envoltura. ¡El jabón es un producto muy eficiente! El alcohol al 60-70% también ayuda. HAY QUE LAVARSE LAS MANOS !!!
GENERALIDADES DEL CICLO VIRAL
1) El virus su ‘’llave’’, la proteína S (Spike) con el receptor de la célula que va infectar (se cree que el receptor es la proteína de membrana con acción enzimática ECA2, te lo explico con más detalles en fisiopatología). La unión genera fusión e internalización del virus al citoplasma.
2) La replicación del virus ocurre en el citoplasma del hospedero. La RNA polimerasa se une a una secuencia líder del material genético viral, y se va separando y uniendo en múltiples ubicaciones, formando como ‘’nidos’’ de ARN.
3) El genoma codifica para la formación de 4 proteínas, que luego se ensamblan en las organelas intracelulares.
4) El virus sale de la célula por exocitosis.
LAS 4 PROTEINAS PRODUCIDAS SON:
1)S (spike): le da la apariencia característica y sirve para unión y fusión del virus con el receptor de la célula (ECA2). Esta proteína estimula al sistema inmune a formar anticuerpos, y es también blanco de los linfocitos T citotóxicos. Las vacunas contra el coronavirus podrían ser formadas a partir de esta proteína.
2)M (membrana): esta proteína se extiende sobre la envoltura y ayuda en el ensamble del virus.
3) E (envoltura, envelope): se extiende por el envoltorio y se cree que sirve para el ensamble viral.
4) N (nucleocapside): se asocia al RNA para formar la nucleocapside, y se cree que regula la síntesis viral. También es reconocida por linfocitos T.
FISIOPATOLOGIA
Vamos a imaginar que estamos en una consulta médica o en el hospital, y estamos frente a los siguientes pacientes:
1) “Dr/a, hace unos días estaba cortando el césped de mi jardín y note que no podía sentir el olor del pasto recién cortado. Después cuando mi esposa hizo mi comida favorita no pude sentir el sabor. Hoy estoy con fiebre y falta de aire´´
2) “Dr/a, hace unos días comencé con fiebre y tos seca, no tengo secreción nasal ni dolor de garganta, pero ahora tengo falta de aire´´
3) “Dr/a, hace tres días estoy con fiebre, dolor de cabeza, dolores musculares, tengo secreción nasal también, no tengo falta de aire´´
4) “Dr/a, mi madre esta confusa, y con mucho sueño, más que lo habitual´´
Vamos a tratar de entender todo esto, ¿por qué ocurren estos síntomas? La mejor forma de responder esa pregunta es estudiando la fisiopatología de la enfermedad
Un resumen sería el siguiente: el virus entra al pulmón (y/o a las vías respiratorias) provocando principalmente neumonía y desde allí se disemina por los vasos sanguíneos, generando daño viral directo y también daño y disfunciones orgánicas secundario a la respuesta inflamatoria sistémica y vasculitis (seria como una sepsis viral, con vasculitis y daño inmunomediado). También podría entrar por el intestino (por vía fecal-oral), pero esta ruta de transmisión es mucho menos importante.
¿CÓMO SE TRANSMITE?
Actualmente la transmisión principal es inter-humanos, principalmente partir de gotas o secreciones con el virus. La persona infectada no necesita tener síntomas para transmitir la enfermedad. Las gotas “vuelan” mas de 2 metros al toser, estornudar o incluso hablar, por otro lado el virus puede sobrevivir y quedar infectante en las superficies por algunos días. La persona que tiene contacto con las secreciones, se infecta al llevar la mano a la boca, ojo o mucosa nasal. Allí comienza el problema.
ATENCIÓN: Pacientes en período de incubación pueden contagiar, por eso es importante aislarse, más aun si se tuvo contacto con alguien infectado, incluso aunque no se tenga síntomas.
¿CÓMO EL VIRUS ENTRA E INFECTA A LA CÉLULA?
Entra utilizando su proteína S como ‘’llave’’ que permite la interacción con el receptor celular ECA2 (el mismo receptor utilizado por el SARS-CoV de 2002). Este sería el primer (o uno de los primeros) pasos.
La ECA2 es una proteína que se expresa principalmente en los neumonocitos tipo I y II (con mayor expresión en los tipo II), también en el borde en cepillo de los enterocitos de duodeno, yeyuno e íleon (fíjense como la mayor expresión del receptor de entrada del virus está en las células que están en contacto con el medio externo, pulmón e intestino).
No confundan la ECA2 con la ECA (del sistema renina-angiotensina – SRA):
TENEMOS UN VIDEO SOBRE ESTE TEMA QUE TAL VEZ TE SIRVA…
- La ECA forma angiotensina II a partir de la Angiotensina I, y la acción principal de la angiotensina II es de vasoconstricción (aumenta la presión arterial), y tiene muchas otras acciones, como estimular la proliferación de fibroblastos y provocar fibrosis cuando el eje SRA está crónicamente activado (esta es la base de la fisiopatología de la cardiomiopatía en la insuficiencia cardíaca). (Tambien tenemos 3 videos disponibles sobre esto actualizados a mediados de 2020, busca DrVeller Insuficiencia cardiaca en el canal de youtube)
- La ECA2 transforma la angiotensina II en angiotensina 1-7, cuyos efectos son vasodilatación, inhibe la fibrosis, etc. (efectos contrarios a la AgII).
La ECA2 está presente en la superficie de las células mencionadas anteriormente, y sirve como puerta de entrada para el virus. También está presente en las células endoteliales de casi todos los órganos.
No se sabe si la diferencia en la gravedad entre niños y personas mayores o con comorbilidades estaría relacionada con cambios genéticos de la ECA II. Por otro lado actualmente se piensa que aunque los IECA (medicamentos inhibidores de la ECA, aumenten indirectamente la ECA II, esto no seria contraproducente para el paciente)… Adivinen que… también tenemos un video de ello YOUTUBE – COVID 19 HTA, IECA Y ARA II.
Cuando el virus infecta a los neumonocitos provoca un efecto citopático que destruye a las células, estimulando la apoptosis y también provoca una respuesta inflamatoria local (el cuerpo se defiende como puede). La destrucción de los neumonocitos tipo I y II inducen la regeneración del epitelio alveolar como un intento por repararlo, los neumonocitos tipo II proliferan, pero como ellos son los que tienen más receptores virales esto genera un ciclo vicioso a favor del virus. El resultado es edema alveolar e intersticial, lo cual provoca tos (inicialmente tos seca, debido a que hay pocos receptores para el virus en las células bronquiales productoras de secreción), disnea intensa (el exudado inflamatorio en los alveolos e intersticio dificulta la oxigenación). Al hacer una radiografía de tórax, o mejor, una tomografía, se puede observar el patrón intersticial ‘’en vidrio despulido’’ y también alveolar, bilateral, extenso, más en las bases. Las citoquinas liberadas producen linfopenia.
El cuerpo se defiende como puede, pero a veces, el sistema inmune nos acaba destruyendo en vez de protegernos.
En algunos casos la respuesta inflamatoria es muy severa, provocando una ‘’tormenta de citoquinas pro-inflamatorias’’, lo que provoca un exudado inflamatorio muy severo (¿existe una clase en nuestra canal dedicada a tormenta de citoquinas y COVID 19, en ella entenderás con gran detalle todo esto, la viste?), llevando a Síndrome Respiratorio Agudo Severo (SARS), que le dio origen al nombre del virus SARS-CoV2. Algunas veces esta infección grave se complica con el síndrome de distrés respiratorio agudo (ARDS). Cuando la respuesta inflamatoria es aún más severa se produce disfunción multiorgánica (injuria renal aguda, insuficiencia suprarrenal, injuria hepática, daño miocárdico, muerte). Estos detalles serán mejor explicados en la PARTE 2.
El daño de los órganos extra-pulmonares también podría explicarse por diseminación del virus a partir del endotelio vascular, ya que también existe ECA2 allí. La entrada del virus al endotelio provoca edema y disfunción endotelial, llevando a cuadros de vasculitis sistémica (en bazo, corazón, tejido linfoide, adrenales, etc.).
¿QUE OCURRE CON LAS VIAS RESPIRATORIAS ALTAS?
El paciente con COVID-19 raramente se presenta con síntomas respiratorios altos prominentes, lo que indica que las células blanco son realmente las del epitelio alveolar. Es raro la destrucción e inflamación las células de la vía aérea superior, porque no se logró demostrar expresión en la superficie de ECA2 (existe si el gen de ECA2 en estas células, pero no la expresión de la proteína en sus superficies). Por eso algunos expertos creen que el SARS-CoV2 no causa frecuentemente síntomas de rinitis, faringitis. Por otro lado, para explicar los síntomas de vías aéreas superiores en algunos pacientes podríamos decir que están infectados concomitantemente con otros virus respiratorios, o que tal vez el SARS-CoV2 utiliza también otros receptores además del ECA2. Esto todavía no está claro. Existen también opiniones contrarias a estas, pero el mensaje aquí es el siguiente:
NO DESCARTES clínicamente coronavirus si el paciente no tiene síntomas de “resfriado´´ (pacientes pueden tener COVID-19 severo, sin haber tenido rinitis,faringitis previamente).
¿PORQUE LOS PACIENTES TIENEN ANOSMIA?
La inhalación de partículas virales puede causar daño a las terminales nerviosas olfatorias y a las neuronas del bulbo olfatorio, aunque no se sabe con detalles como lo hace, tal vez el virus entre por las terminales nerviosas y se disemine por vía trans- sináptica (entre neuronas por endocitosis-exocitosis), o tal vez través del endotelio. Esto genera hiposmia o anosmia. Esta también descripto la “disgeusia´´ por mecanismos poco comprendidos.
La importancia clinica de esto es: tener cuidado con los pacientes que se presentan solamente con estos síntomas en medio de la pandemia. Se recomienda NO utilizar corticoides tópicos para la anosmia, aislar a estos pacientes y testarlos para SARS-CoV2 siguiendo los protocolos locales.

Otra posible explicación es que el virus alcanza la barrera hemato-encefálica a través de las células endoteliales.
Pero la importancia de conocer esto es que los pacientes podrían tener diseminación a través de las neuronas, llegando hasta el centro respiratorio en el bulbo, provocando insuficiencia respiratoria y colapso cardiovascular, incluso sin cuadro clínico de neumonía.
El neurotropismo del virus podría explicar los cuadros de confusión mental, convulsiones (encefalitis).
La neuroinvasión del virus podría explicar parte del cuadro de insuficiencia respiratoria.
Finalmente, la presencia de ECA2 en los enterocitos del intestino delgado podría explicar la posible diseminación fecal-oral. Estos pacientes cursan inicialmente con diarrea acuosa.
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PLAYLIST COMPLETA DE COVID
(MAS DE 10 CLASES)
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Abrazo desde nuestros lugares del mundo. Dres Veller.
BIBLIGRAFIA UTILIZADA
– www.uptodate.com Coronavirus disease 2019 (COVID-19)
– www.uptodate.com Coronaviruses
– www.uptodate.com Middle East respiratory syndrome coronavirus: Virology, pathogenesis, and epidemiology
– Intensive Care Med Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) as a SARS-CoV-2 receptor: molecular mechanisms and potential therapeutic target. https://doi.org/10.1007/s00134-020-05985-9.
– A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature. 2020 Mar;579(7798):270-273. doi: 10.1038/s41586-020-2012-7. Epub 2020 Feb
3.
– Li YC1, Bai WZ2, Hashikawa T3. The neuroinvasive potential of SARS-CoV2 may play a role in the respiratory failure of COVID-19 patients. J Med Virol. 2020 Feb 27. doi:
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– Journal of Pathology J Pathol 2004; 203: 631–637. Tissue distribution of ACE2 protein, the functional receptor for SARS coronavirus. A first step in understanding SARS pathogenesis. Hamming,1 W Timens,1* MLC Bulthuis,1 AT Lely,2 GJ Navis2 and H van Goor1. DOI: 10.1002/path.1570
– NEJM Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1.
March 17, 2020. DOI: 10.1056/NEJMc2004973
– Gautret et al. (2020) Hydroxychloroquine and azithromycin as a treatment of COVID-19: results of an open-label non-randomized clinical trial. International Journal of Antimicrobial Agents – In Press 17 March 2020 – DOI : 10.1016/j.ijantimicag.2020.105949
– Kidney International The Novel Coronavirus 2019 Epidemic and Kidneys. Saraladevi Naicker, Chih-Wei Yang, Shang-Jyh Hwang, Bi-Cheng Liu, Jiang-Hua Chen, Vivekanand Jha. Https://doi.org/10.1016/j.kint.2020.03.001
– Journal of Antivirals & Antiretrovirals Azithromycin Inhibits the Replication of Zika Virus Bosseboeuf et al., J Antivir Antiretrovir 2018, 10:1 DOI: 10.4172/1948-5964.1000173
– https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/59272 ACE2 angiotensin I converting enzyme 2 [ Homo sapiens (human)
– Jama Network Learning Review update on risks and benefits of Chloroquine/Hydroxychloroquine and Azithromycin in treating COVID-19
Libros
– First Aid for the USMLE Step 1 2020, Thirtieth edition.
– Harrisons Manual of Medicine, 20th Edition (Harrison’s Manual of Medicine).
– Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease, Professional Edition E-Book (Robbins Pathology) (English Edition) 9th Edição, eBook Kindle
la mejor pagina para complementar los estudios. Muchas gracias colega.!!!
Hola Frankling nos alegra mucho que te sirvA!
Excelente presentación Doctor , muchas gracias . Como puedo descargar el pdf 🙏🏽😢
Tus clases muy didáctico
FELICIDADES DR., PERO COMO PUEDO DESCARGAR EL PDF POR FAVOR.
Estimado Gerald, tristemente aun no disponemos de las descargas, esperamos que de igual manera te sirva el material de esta forma, lo hemos heccho con un esmero inmenso!. Abrazo grande desde Argentina
Excelente estimado colega. Muy buen complemento de estudio, súper recomendable para los residentes de mi hospital, los cuales ya muchos de ellos han leído sus publicaciones y visto sus vídeos en YouTube. Saludos humildemente
Gracias por la información
Que gran resumen, muchas gracias por su compromiso con la ciencia.
Muy pero muy buena la explicación, la verdad aprendo bastante, mil gracias Dr Veller. Dios lo bendiga
Saludos desde La Paz Bolivia
Gracias doctor por hacer el esfuerzo de compartir esta información 🙂
Muchas gracias doctor, siempre se comprende muy bien la información.
Nos alegra mucho tu comentario Jissela!
Saudos desde Venezuela.
excelente proyecto y pagina para guiarnos a la correcta forma de estudiar, le he sacado mucho provecho ya que me ha podido organizar mis ideas. por ende siempre la recomiendo a todos mis compañeros de hospital. Que sigan los exitos Dr Veller! ¡muchas gracias!
Hola Bernardo, gracias por ayudarnos a compartir con otros colegas y poder llegar mas lejos!, te mandamos un gran abrazo! y saludos desde ARgentina!
Muy interesante las clases. Complementa los videos
Me llena mucho de alegria esta pagina del colega veller, soy nuevo usuario tambien colega nunca dejo de aprender esta vocacion maravillosamente humanista, siempre visto sus videos en youtube y otros link me ayudo mucho en mi pregrado de la carrera de medicina ahora voy por mas infinitamente nunca dejare de aprender, Dr valler Dios me lo bendiga siempre en salud y prosperidad; saludos de venezuela estado zulia ciudad maracaibo.
Gran Abrazo Alexander! gracias por tu comentario!
Ante todo saludos cordiales, a pesar de que hoy fue que nos inscribimos queremos expresarle que somos fieles observadores y seguidores de todas sus conferencias desde las primeras, las cuales hemos podido disfrutarlas en todo su extension. Hemos quedado maravillado de su manera didactica y pedagogica con que aborda todos los temas, sobre la base de que a la luz de los conocimientos actuales quien no conozca las bases moleculares de los diferentes procesos bioquimicos no podra interpretar las manifestaciones clinicas y menos los tratamietos. Nos gustaria que profundizese en COVID-19 Y Pediatria, puesto solo hemos podido disfrutar el relativo al Sindrome Inflamatorio Multisistemico en Pediatria, muchas gracias, ahh y sus conferencias Audiovisuales las hemos discutido en pleno en nuestra institucion, una vez ,as Gracias por Existir y contribuir al Conocimiento de nuestro personal, un abrazo desde aca, Dr Valon.
Dr Valon, buenas tardes, es un orgullo saber que nuestras charlas son de interes para generar discusiones en distintos centros. Le mandamos un gran abrazo!
Gran Trabajo Dr Nico Veller!! su interes el aprendizaje constante es muy bueno y su didactica tambien; infinita gratitud, un enorme abrazo y ojala pueda hacer un video de la fisiopatologia del covid en relacion al sistema de coagulacion. 🙂
fisiopatologia covid buen trabajo felicidades
Gran trabajo Doctor.
excelente informacion doctor
Mas claro, imposible,gracias por compartir con la sencillez y precisión de un tema tan cambiante y veloz
Soy estudiante de medicina en Ecuador, hace años vi su primer video ( sin ser aun estudiante de medicina) … y en estos tiempos vuelta estoy viendo y le felicito el gran aporte hacia nosotros. Saludos
Buenas quiero de ante mano Felicitarles porque han hecho un excelente trabajo compartiendo los conocimientos, y de hecho estoy aprendí muchísimo ustedes gracias.. ahora tengo una pregunta porque los pacientes graves y críticos del covid 19 son entubados de cúbito prono, y si dispone de un material pdf sobre él asunto agradecería mucho que me lo pasaran.. gracias y felicidades, desde el tifón del mundo.