Genomic epidemiology as a tool for understanding drivers of hepatitis A community outbreaks in Massachusetts and New Hampshire

La hepatitis A es un virus que se propaga cuando pequeñas cantidades de materia fecal de una persona infectada entran accidentalmente en la boca de otra persona. Esto sucede usualmente a través de alimentos o agua contaminados, pero también puede propagarse fácilmente entre personas que viven en condiciones de hacinamiento o que carecen de acceso a un saneamiento limpio. Si bien existe una vacuna segura y eficaz desde hace décadas, muchos adultos en los Estados Unidos nunca fueron vacunados cuando eran niños y nunca han sido infectados, lo que los deja vulnerables. Cuando grandes grupos de estos adultos no vacunados enfrentan condiciones de vida precarias, el virus puede provocar brotes a nivel comunitario que son difíciles de detener.

En años recientes, funcionarios de salud en Massachusetts y New Hampshire observaron cómo aumentaban los casos de hepatitis A, particularmente entre personas que experimentan falta de vivienda y aquellas que consumen drogas. Para entender cómo se movía el virus, los investigadores recurrieron a una herramienta poderosa llamada epidemiología genómica. Este enfoque consiste en leer todo el código genético del virus encontrado en los pacientes. Al comparar estos códigos genéticos, los científicos pueden ver qué tan estrechamente relacionados están los diferentes casos, trazando efectivamente el árbol genealógico del virus para ver quién probablemente infectó a quién y cómo el brote viajó a través del paisaje.

Un equipo de científicos de departamentos de salud pública e institutos de investigación en Massachusetts y New Hampshire se propuso mapear los brotes de hepatitis A que ocurrieron entre 2018 y 2024. Recopilaron muestras de sangre de cientos de personas que habían sido infectadas y generaron secuencias genéticas completas para 241 de ellas. Su objetivo era determinar si el brote que estalló en 2023 era una continuación de la enorme ola que azotó la región en 2018, o si era un nuevo comienzo con un virus diferente. También querían ver si el virus se estaba propagando principalmente dentro de grupos específicos de personas o si saltaba entre diferentes comunidades.

Los investigadores descubrieron que los dos brotes fueron causados por cepas completamente diferentes del virus. La ola que golpeó en 2018 y 2019 fue impulsada por una versión genética específica del virus que se propagó rápidamente por la región. Para cuando los casos comenzaron a aumentar de nuevo en 2023, esa cepa original había desaparecido en gran medida. El nuevo aumento fue causado por una versión genética diferente del virus, lo que indica que el brote de 2023 fue un evento separado, no un remanente persistente del anterior. Esta distinción es crucial porque significa que los funcionarios de salud pública no pueden asumir que detener un brote detiene automáticamente el siguiente; cada uno requiere su propia investigación y respuesta.

Dentro del brote de 2018, los datos genéticos revelaron cómo se movía el virus a través de la comunidad. Los investigadores observaron que las personas que experimentaban falta de vivienda o consumían drogas eran centrales para la propagación. El virus viajaba con mayor frecuencia entre individuos que compartían estos factores de riesgo, creando grupos cerrados de infección. Sin embargo, los datos también mostraron que el virus no se mantuvo encerrado dentro de estos grupos. Saltó de personas con estos factores de riesgo a otras que no los reportaron, y cruzó las líneas estatales, moviéndose entre Massachusetts y New Hampshire. De hecho, la evidencia genética sugirió que el brote en New Hampshire fue probablemente sembrado por casos de la vecina Massachusetts.

El estudio también destacó una tendencia preocupante en la vacunación. Si bien los esfuerzos focalizados para vacunar a adultos ayudaron a reducir el número de casos tras la oleada inicial de 2018, las tasas generales de vacunación para adultos disminuyeron significativamente después del inicio de la pandemia de COVID-19. Estas tasas nunca se recuperaron a sus niveles anteriores durante el período del estudio. Este declive dejó a una gran parte de la población adulta desprotegida, creando un terreno fértil para que el virus regresara cuando las condiciones lo permitieran. Los investigadores señalaron que las personas que consumen drogas o están en situación de calle no son grupos estáticos; nuevas personas entran constantemente en estas situaciones, trayendo consigo una falta de inmunidad que mantiene alto el riesgo de futuros brotes.

Para dar sentido a estos datos complejos, el equipo desarrolló nuevas herramientas de código abierto que permiten a otros científicos analizar genomas de hepatitis A de manera rápida y precisa. Compararon su método de lectura de todo el genoma viral contra el método antiguo y estándar que solo lee un pequeño fragmento del código del virus. Encontraron que leer el genoma completo proporcionaba una imagen mucho más clara de la transmisión, permitiéndoles distinguir entre casos que parecían idénticos bajo el método antiguo pero que en realidad eran diferentes. Esta mayor resolución les ayudó a confirmar que las personas que vivían cerca unas de otras y compartían factores de riesgo estaban, de hecho, infectándose unas a otras.

Los investigadores también descubrieron que el virus a menudo viajaba con otras infecciones. Al utilizar métodos de secuenciación que podían detectar múltiples virus a la vez, encontraron que muchos pacientes con hepatitis A también estaban infectados con hepatitis C, un virus que se propaga a través de rutas similares. Esta coinfección probablemente contribuyó a la gravedad de las enfermedades y a las mayores tasas de mortalidad observadas durante los brotes, ya que las personas con daño hepático preexistente eran menos capaces de combatir la nueva infección.

En última instancia, el estudio demostró que combinar datos genéticos con investigaciones de salud tradicionales proporciona una visión mucho más nítida de cómo se propagan las enfermedades. Los investigadores demostraron que, si bien los factores de riesgo como la falta de vivienda y el consumo de drogas son fuertes impulsores de la transmisión, el virus no respeta las fronteras sociales. Se mueve entre personas con y sin estos factores de riesgo, y cruza las fronteras geográficas con facilidad. Los hallazgos sugieren que para detener futuros brotes, los funcionarios de salud deben mantener programas de vacunación sólidos para adultos, especialmente en entornos comunitarios como los centros de salud que sirven a poblaciones vulnerables. También necesitan mejorar la infraestructura de higiene, como el acceso a baños limpios y estaciones de lavado de manos, para romper la cadena de transmisión. Al usar estas nuevas herramientas genéticas, los equipos de salud pública ahora pueden ver las vías invisibles del virus y dirigir sus intervenciones con mayor precisión, potencialmente salvando vidas y previniendo futuras olas de infección.