Las infecciones causadas por orthopoxvirus pueden clasificarse como sistémicas o localizadas (en el sitio de entrada del virus). El tipo de infección depende de la especie de orthopoxvirus y de la vía de entrada. La enfermedad generalizada generalmente se manifiesta como un sarpullido difuso. En contraste, después de una inoculación cutánea, puede aparecer un sarpullido localizado en el sitio de entrada del virus, seguido o no por lesiones diseminadas debido a una viremia.
1. Infección por inoculación cutánea — Los virus de la viruela del mono pueden entrar en el huésped humano a través de microabrasiones en la piel. Se considera que la patogénesis de mpox humano tras la inoculación cutánea es similar a la de la viruela y otros orthopoxvirus. Varios orthopoxvirus también pueden causar infección en animales después de ser introducidos a través de la piel; esto incluye al virus de la viruela del mono y al virus variola en primates no humanos y al virus ectromelia en ratones.
Usando un modelo animal de virus de la viruela del mono, después de la inoculación subcutánea de una cepa de África Occidental, se observó replicación viral solo en la piel y el sistema linfático, mientras que la inoculación intranasal resultó en replicación viral difusa en todo el cuerpo, incluidos los pulmones. Los datos humanos se limitan a los obtenidos de inoculaciones accidentales o intencionales de la piel del virus vaccinia o variola (es decir, variolación), que se observó que resultaba en lesiones localmente restringidas alrededor del punto de entrada.
2. Infección por vía respiratoria — Los virus de la viruela del mono pueden entrar a través del sistema respiratorio en modelos experimentales. Estos tipos de modelos animales fueron una forma de estudiar la patogénesis y la efectividad de nuevos medicamentos y vacunas, pero no está claro cuán estrechamente corresponden estos modelos experimentales a la transmisión y patogénesis del virus de la viruela del mono en humanos.
Utilizando un modelo de primate no humano de virus de la viruela del mono respiratorio con exámenes histopatológicos en varios puntos de tiempo después del desafío, se demostró que durante el período de incubación, el virus se ve primero en los bronquiolos respiratorios y alvéolos en los pulmones. Luego, el virus se propaga a los ganglios linfáticos regionales y órganos del sistema reticuloendotelial, incluidos los amígdalas, bazo, hígado y colon, donde se replica. El virus finalmente se detectó en la sangre en el día 8, y su concentración aumentó hasta el día 10 junto con lesiones generalizadas en la piel.
Inmunología — La infección por el virus de la viruela del mono estimula una respuesta inmune adaptativa que comprende células T efectoras activadas CD4+ y CD8+; anticuerpos neutralizantes (IgM e IgG); y la producción de citoquinas inflamatorias Th1 (interferón gamma [IFN-γ], IL-1ra, IL-6, IL-8 y TNF) . Estas respuestas inmunes restringen la replicación viral e inducen inmunidad prolongada en pacientes en recuperación. Sin embargo, se desconoce si la presentación paucisintomática o localizada observada en el brote multicontinental en comparación con la presentación diseminada de la enfermedad de mpox está asociada con un menor grado de respuesta inmune tras la infección.
Histopatología — Las lesiones cutáneas de mpox en la etapa vesicular consisten en acantosis epidérmica y espongiosis con exocitosis de linfocitos y neutrófilos. En el centro de la lesión, se forma una vesícula que afecta toda la epidermis por degeneración globosa de los queratinocitos y acumulación de líquido intercelular. Un infiltrado inflamatorio mixto está presente en la unión dermoepidérmica en la base de la vesícula compuesta de linfocitos, eosinófilos y neutrófilos.
La lesión se desarrolla en una pústula que contiene desechos de queratinocitos apoptóticos, algunos queratinocitos viables y células inflamatorias. Los queratinocitos viables pueden ser multinucleados o exhibir daño citopático, como cuerpos de inclusión eosinófilos, nucléolos prominentes y cromatina de «vidrio molido». Un infiltrado inflamatorio mixto también está presente en las regiones perivascular, periecrina y dérmica. Finalmente, la pústula se deseca y forma una costra.
La inmunohistoquímica muestra que no hay virus en la epidermis no afectada, pero el virus está presente en el citoplasma de todos los queratinocitos dentro de la epidermis afectada. El infiltrado linfocítico es predominantemente de células T con elementos positivos para CD4 y CD-8.
Las características histológicas de mpox son muy similares a las descritas en la literatura para la viruela, vaccinia y cowpox. Los Herpesviridae, incluyendo el virus del herpes simple (HSV) y la varicela, han sido históricamente diferenciados por la apariencia del efecto citopático viral y diferenciados aún más por inmunohistoquímica.