Epidemiología molecular de coronavirus SARS-CoV-2 en Mar del Plata y zonas aledañas.

Abstract

"La emergencia del coronavirus SARS-CoV-2 a fines de 2019 en China, y su rápida transmisión por el mundo generó una pandemia de gran impacto sanitario y económico. Su diagnóstico temprano y las medidas restrictivas de aislamiento permitieron limitar y controlar la diseminación regional, hasta el rápido desarrollo de vacunas eficaces que permitieron disminuir la gravedad de las infecciones respiratorias agudas (IRA). La secuenciación del genoma viral fue importante para el desarrollo de métodos diagnósticos moleculares sensibles y específicos, y para conocer su epidemiología molecular en tiempo real y evolución en el tiempo, así como detectar tempranamente mutaciones que pudieran afectar los métodos diagnósticos. Esta tesis se centra en la descripción de la epidemiología clásica y molecular del SARS-CoV-2 en la Región Sanitaria VIII de la provincia de Buenos Aires, Argentina, durante los dos primeros años de pandemia (marzo 2020 -diciembre 2021). Los principales objetivos fueron realizar la detección viral por RT-qPCR en pacientes con IRA para describir la frecuencia de SARS-CoV-2, y obtener secuencias del genoma viral completo o parcial del gen que codifica la proteína espícula, para conocer la diversidad viral y su dinámica en nuestra región mediante análisis de filogenia identificando linajes y variantes virales. Se analizaron muestras respiratorias obtenidas de 120421 pacientes con IRA, mediante extracción del ARN viral y posterior RT-qPCR. Los resultados se informaron al sistema Nacional SISA. La frecuencia de positividad de SARS-CoV-2 durante 2020 fue 37,4%, significativamente superior al 31,9% durante 2021 (p<0,001). Determinamos un aumento exponencial de casos positivos durante 2020 con pico en la SE37 (primera ola) seguido de un amesetamiento y disminución hacia la SE50; un rebrote de verano con pico de casos positivos en la SE2 de 2021 que descendió hacia la SE13; una segunda ola con pico en la SE20; y finalmente, un nuevo incremento de la positividad viral las últimas dos semanas de 2021. La mayoría de las muestras provenían de residentes de nuestra región, especialmente de General Pueyrredón (Mar del Plata); las muestras de viajeros representaron el 19% y 29% durante 2020 y 2021, respectivamente. Las muestras estudiadas y positivas para SARS-CoV-2 provenían mayoritariamente de adultos masculinos de 45-65 años. Se secuenciaron 22 muestras positivas del 2020 y detectamos por análisis de filogenia 4 linajes de SARS-CoV-2: B.1.1.33 y N.3 en la SE27, luego B.1.499 que fue el predominante, y a fin de año N.5. Durante 2021 se secuenciaron 235 genomas completos y 114 regiones parciales de espícula; detectamos 5 variantes de interés epidemiológico: las VOC Alpha, Gamma, Delta y Épsilon, y la VOI Lambda; Lambda y Gamma predominaron hasta el ingreso de Delta. Los resultados de esta tesis fueron fundamentales para conocer la frecuencia de SARS-CoV-2 y determinar los linajes y variantes que fueron ingresando y se diseminaron durante los dos primeros años de pandemia en la Región Sanitaria VIII. Ayudaron a la toma de decisiones de salud pública y contribuyeron al control de la transmisión, a partir de la colaboración de grupos multidisciplinarios de los Ministerios de Salud y Ciencia, Tecnología e Innovación Argentinos."

The emergence of the SARS-CoV-2 coronavirus at the end of 2019 in China, along with its rapid transmission worldwide, resulted in a pandemic with significant health and economic consequences. Early diagnosis and strict isolation measures helped limit and control regional spread. Additionally, the development of effective vaccines reduced the severity of acute respiratory infections (ARI). The sequencing of viral genome played a crucial role in creating sensitive and specific molecular diagnostic methods, as well as understanding the real-time molecular epidemiology and evolutionary changes of the virus. It also facilitated the early detection of mutations that could impact diagnostic methods. This thesis focuses on describing the classical and molecular epidemiology of SARS-CoV-2 in the VIII Health Region of Buenos Aires, Argentina, during the first two years of the pandemic (March 2020 to December 2021). The main objectives were to detect the presence of the virus using RT-qPCR in patients with ARI, determine the frequency of SARS-CoV-2, and obtain sequences of the complete or partial viral genome, specifically the gene encoding the spike protein. These sequences were analyzed to assess viral diversity and dynamics in our region through phylogenetic analysis, allowing the identification of lineages and variants. Respiratory samples obtained from 120,421 patients with ARI were subjected to viral RNA extraction and subsequent RT-qPCR analysis. The results were reported to the National SISA system. The frequency of SARS-CoV-2 positivity in 2020 was 37.4%, significantly higher than the 31.9% recorded in 2021 (p<0.001). Positive cases experienced an exponential increase during 2020, peaking in EW37 (first wave), followed by a plateau and subsequent decrease towards EW50. There was a summer outbreak with a peak in positive cases during EW2 of 2021, which decreased towards EW13. This was followed by a second wave with a peak in EW20, and finally, a new increase in viral positivity in the last two weeks of 2021. Most of the samples were from residents of our region, particularly from General Pueyrredón (Mar del Plata). Traveler samples accounted for 19% and 29% of the total in 2020 and 2021, respectively. Samples tested and positive for SARS-CoV-2 mainly came from adult males aged 45-65 years. Twenty-two positive samples from 2020 were sequenced, and phylogenetic analysis identified four SARS-CoV-2 lineages: B.1.1.33 and N.3 in EW27, followed by B.1.499 as the predominant lineage, and finally N.5 towards the end of the year. In 2021, a total of 235 complete genomes and 114 partial spike regions were sequenced. Five variants of epidemiological interest were detected: the VOC Alpha, Gamma, Delta, and Epsilon, as well as the VOI Lambda. Lambda and Gamma were predominant until the emergence of the Delta variant. The results of this thesis were crucial in determining the frequency of SARS-CoV-2 and understanding the lineages and variants that entered and spread within the VIII Health Region during the first two years of the pandemic. They contributed to public health decision-making and facilitated the control of transmission through collaboration between multidisciplinary groups from the Argentine Ministries of Health and Science, Technology, and Innovation.