Como ya se comentó en la introducción, el WNV se transmite por las picaduras de ciertos mosquitos, en su gran mayoría de la familia Culicidae, la cual incluye al género Culex (principal vector del WNV) pero también otros géneros importantes como Anopheles (encargado de la transmisión de la malaria) o Aedes (responsable de la transmisión del dengue y la fiebre amarilla).
Las aves son huéspedes que constituyen el reservorio principal del WNV. El nivel y la duración de la viremia varían según la especie. En regiones endémicas, este virus se mantiene a través de un ciclo enzoótico entre mosquitos y aves. Pero cuando las condiciones ambientales favorecen una elevada amplificación viral, un número significativo de «vectores puente» (mosquitos que se alimentan tanto de aves como de mamíferos) se infectan al final del verano y pueden propagar el virus a humanos, caballos y otros huéspedes accidentales. De todas las especies de aves susceptibles de ser infectadas por el virus (¡hasta 150!), las más importantes en su diseminación son las migratorias, ya que pueden transportarlo a grandes distancias, incluso de un hemisferio al otro.
Los focos endémicos del virus se localizan en los alrededores de humedales, lagos o deltas de ríos, es decir, allí donde el virus encuentra las mejores condiciones para mantener su ciclo entre los mosquitos vectores y las distintas especies de aves silvestres que abundan en estos ecosistemas.
Si bien el WNV normalemtne mantiene un ciclo selvático (o rural) en ambientes húmedos con la implicación de aves y mosquitos silvestres, ocasionalmente puede participar en lo que se conoce como ciclo urbano, en el cual las aves implicadas son domésticas o sinantrópicas (que viven próximas a los humanos, como los gorriones o las golondrinas), lo cual produce brotes epidémicos en áreas urbanas. Sabiendo esto se puede intuir que el riesgo de epidemias causadas por el WNV en zonas urbanas es más alto en aquellas más próximas a lugares donde los mosquitos se desarrollan en cantidades abundantes y con grandes masas de agua superficiales que atraen a las aves migratorias.
Ciclos de transmisión del WNV
Aunque la mayoría de los mamíferos se infectan a través de picaduras de mosquito, los mamíferos carnívoros y los reptiles también se pueden infectar al ingerir tejidos que contengan el virus. En el caso concreto de los humanos, las infecciones se producen generalmente por las picaduras, pero se han dado casos en los que la transmisión se ha producido por manipular aves infectadas o tejidos de cocodrilos infectados. Y, aunque la transmisión horizontal no es frecuente en humanos (sí lo es en las ardillas u otros animales que pueden expulsar el virus vía fecal), se han llegado a dar casos de transmisión horizontal debidos a transfusiones de sangre, trasplantes de órganos e incluso a través de la placenta y la leche materna.
En estos últimos años se ha producido un rápido aumento tanto del avance como de la virulencia del WNV, afectando a amplias zonas donde nunca antes había sido observada la enfermedad y dándose también brotes epizoóticos (que se producen en muchos animales de la misma especie) tanto en caballos como en aves. Las causas de este fenómeno no están del todo claras, pero se especula que tengan una naturaleza antrópica: el calentamiento global, el aumento de la circulación de personas y mercancías como consecuencia de la globalización económica, etc. Todo ello hace que la fiebre del Nilo Occidental sea considerada como un paradigma de enfermedad emergente.