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Articulo de referencia

Vector de enfermedades

Un mosquito poco después de obtener sangre de un ser humano (nótese la gota de plasma sanguíneo que expulsa al expulsar el exceso de agua). Los mosquitos son vectores de varias ...

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Un mosquito poco después de obtener sangre de un ser humano (nótese la gota de plasma sanguíneo que expulsa al expulsar el exceso de agua). Los mosquitos son vectores de varias enfermedades, incluida la malaria viral .

En epidemiología , un vector de enfermedad es cualquier agente vivo [ 1 ] que transporta y transmite un patógeno infeccioso , como un parásito o un microbio , a otro organismo vivo. [ 2 ] [ 3 ] Muchos vectores comunes, como mosquitos, garrapatas y ciertas moscas, dependen de la alimentación con sangre y pueden adquirir o transmitir patógenos durante ese proceso. [ 4 ] Los vectores de enfermedad siguen siendo un importante desafío para la salud mundial. [ 1 ] La Organización Mundial de la Salud informa que estas enfermedades representan más del 17% de todas las enfermedades infecciosas en el mundo y son responsables de cientos de miles de muertes cada año. [ 1 ] El término también se utiliza para algunos insectos y otros organismos que transmiten patógenos vegetales a los cultivos.

Los agentes considerados vectores son principalmente artrópodos hematófagos (chupadores de sangre ), como los mosquitos. El primer descubrimiento importante de un vector de enfermedad lo realizó Ronald Ross en 1897, quien descubrió el patógeno de la malaria al diseccionar el tejido estomacal de un mosquito . [ 5 ] [ 6 ] El proceso de probar que un vector es responsable de la transmisión de patógenos se denomina incriminación vectorial . La transmisión depende de las interacciones entre un huésped, un patógeno y una especie de vector capaz de transportar la infección. [ 7 ] Algunos patógenos pueden multiplicarse o completar parte de su ciclo de vida dentro del vector, mientras que otros se transfieren de una superficie a otra sin desarrollarse dentro del portador. [ 7 ]

Los cambios climáticos, la expansión de las ciudades y las modificaciones en el uso del suelo están transformando los lugares donde los vectores pueden sobrevivir. Las temperaturas más cálidas y los patrones de lluvia alterados pueden aumentar las poblaciones de mosquitos y garrapatas, lo que puede extender sus temporadas de reproducción y su alcance geográfico. [ 8 ] Los espacios verdes urbanos y la infraestructura pueden crear nuevos criaderos para vectores como los mosquitos, acercándolos así a poblaciones humanas densas. [ 9 ] Además, el comercio internacional y el movimiento humano pueden transportar rápidamente vectores y patógenos a través de los continentes, lo que puede introducirlos en poblaciones susceptibles. [ 10 ] Las poblaciones susceptibles se refieren a un grupo de participantes que no han tenido contacto previo ni han estado expuestos a una sustancia, tratamiento o condición en particular, y por lo tanto no tienen inmunidad desarrollada ni experiencia previa con ella. [ 11 ]

Debido a estas condiciones cambiantes, las agencias de salud pública están promoviendo enfoques amplios y coordinados para reducir las enfermedades transmitidas por vectores. Las estrategias implementadas incluyen el monitoreo de las poblaciones de vectores, la mejora de la gestión ambiental, el aumento de la participación comunitaria y la adopción de herramientas y tecnologías más recientes cuando sea apropiado. [ 12 ]

Artrópodos

La garrapata del ciervo , vector de los patógenos de la enfermedad de Lyme.

Los artrópodos , incluidos mosquitos , garrapatas , jejenes , moscas negras , flebótomos , moscas tsetsé , triatominos , piojos , pulgas y trips , forman un grupo importante de vectores de patógenos, transmitiendo una gran cantidad de ellos. Muchos de estos vectores son hematófagos , lo que significa que se alimentan de sangre en alguna o todas las etapas de su vida. Cuando los insectos y las garrapatas se alimentan de sangre, el patógeno ingresa al torrente sanguíneo del huésped. [ 13 ] [ 14 ] Estos patógenos se replican dentro del vector y este suele ser portador durante el resto de su vida. El patógeno se propaga a nuevos huéspedes desde el vector durante las siguientes comidas de sangre. [ 1 ]

Cuando un mosquito se alimenta de sangre humana o animal, un patógeno de ese huésped puede pasar del intestino del mosquito al cuerpo del mosquito, si dicho patógeno es capaz de desarrollarse en su interior. Allí, el patógeno se multiplica y finalmente se traslada a las glándulas salivales del mosquito. Cuando el mosquito se alimenta de sangre de un humano o animal nuevamente, el patógeno se transfiere de las glándulas salivales del mosquito al nuevo huésped. [ 15 ]

Diferentes géneros de mosquitos actúan como vectores de diferentes enfermedades. El mosquito Anopheles transmite la malaria , la filariasis linfática y el virus O'nyong'nyong . [ 1 ] La malaria es causada por parásitos del género Plasmodium , y la filariasis linfática es causada por los nematodos filariales Wuchereria bancrofti , Brugia malayi y Brugia timori . [ 16 ] [ 17 ]

El mosquito Aedes transmite chikungunya , dengue , filariasis linfática, fiebre del Valle del Rift , fiebre amarilla y Zika . [ 1 ] El virus chikungunya está relacionado con el virus O'nyong'nyong que transmiten los mosquitos Anopheles , y ambos virus pertenecen al género Alphavirus . [ 18 ] El dengue, la fiebre del Valle del Rift, la fiebre amarilla y el Zika son causados ​​por virus. [ 1 ]

Los mosquitos Culex actúan como vectores de la encefalitis japonesa , la filariasis linfática y la fiebre del Nilo Occidental . Tanto la encefalitis japonesa como la fiebre del Nilo Occidental son causadas por virus. [ 1 ]

Se sabe que las garrapatas transportan más de cien patógenos diferentes, incluidos virus, bacterias, protozoos y parásitos. Estos patógenos se encuentran en Europa , Asia y América del Norte . [ 19 ] Las garrapatas actúan como vectores de enfermedades como la enfermedad de Lyme , la encefalitis transmitida por garrapatas , la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo , la fiebre recurrente (también llamada borreliosis), las enfermedades rickettsiales como la fiebre manchada y la tularemia . [ 1 ] La enfermedad de Lyme, la fiebre recurrente, las enfermedades rickettsiales y la tularemia son causadas por bacterias. La enfermedad de Lyme es causada por la bacteria Borrelia burgdorferi , mientras que la fiebre recurrente es causada por varias especies diferentes de bacterias Borrelia . [ 19 ] [ 20 ] Las enfermedades rickettsiales provienen de bacterias dentro del orden Rickettsiales y la tularemia es causada por la bacteria Francisella tularensis . [ 21 ] [ 22 ] Dos de los virus transmitidos por garrapatas son el virus de la encefalitis transmitida por garrapatas y el virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo. [ 19 ] [ 23 ]

Aunque los mosquitos Aedes pueden transmitir el virus de la oropouche y contribuir a su propagación en animales salvajes como perezosos de tres dedos , primates y aves , la enfermedad se transmite principalmente entre humanos en entornos urbanos a través de jejenes , específicamente Culicoides paraensi . [ 24 ] Estos jejenes son mucho más pequeños que los mosquitos, pero sus picaduras suelen ser más dolorosas. Culex quinquefasciatus también puede contribuir a la transmisión del virus de la oropouche entre humanos en entornos urbanos; sin embargo, los jejenes son el principal vector. [ 24 ]

Las moscas negras , también conocidas como Simulium rasyani, son el vector de la oncocercosis (también llamada ceguera de los ríos), causada por el nematodo Onchocerca volvulus . La mosca negra transporta O. volvulus al alimentarse de la sangre de un humano infectado e ingerir microfilarias . Estas microfilarias se desplazan al intestino medio de la mosca negra y luego a los músculos torácicos, donde pueden desarrollarse en larvas y, posteriormente, en larvas infecciosas. Estas larvas infecciosas se trasladan a la probóscide de la mosca negra. Desde allí, las larvas infecciosas pueden propagarse a un nuevo huésped la próxima vez que la mosca negra se alimente de sangre. [ 25 ]

Los flebótomos son vectores de la leishmaniasis y la fiebre por flebótomos (también llamada fiebre por flebótomos ). [ 1 ] La leishmaniasis es causada por parásitos del género Leishmania , mientras que la fiebre por flebótomos es causada por virus del género Phlebovirus . [ 17 ] [ 26 ]

Tanto la enfermedad del sueño (también llamada tripanosomiasis africana) como la enfermedad de Chagas (también llamada tripanosomiasis americana) son enfermedades causadas por tripanosomátidos, provocadas por los parásitos protozoarios Trypanosoma brucei y Trypanosoma cruzi , respectivamente. [ 27 ] [ 28 ] Sin embargo, estas dos enfermedades se transmiten a través de diferentes vectores. Las moscas tsetsé actúan como vector de la enfermedad del sueño, mientras que las chinches triátomos transmiten la enfermedad de Chagas. [ 1 ] En el caso de la enfermedad de Chagas, las chinches triátomos defecan durante la alimentación y las heces contienen los parásitos, que el huésped introduce accidentalmente en heridas abiertas, ojos o boca. [ 29 ]

El piojo corporal Pediculus humanus actúa como vector de las bacterias Rickettsia prowazekii , causante del tifus epidémico , y Rickettsia typhi , causante del tifus murino . [ 30 ] Esta misma especie de piojo también transmite la bacteria Borrelia recurrentis , agente causal de la fiebre recurrente transmitida por piojos. [ 31 ]

La peste , causada por la bacteria Yersinia pestis , se transmite entre humanos y pequeños mamíferos a través de pulgas infectadas . [ 32 ]

Hay varias especies de trips que actúan como vectores de más de 20 virus, especialmente tospovirus , y causan todo tipo de enfermedades en las plantas . [ 33 ] [ 34 ]

Moluscos

Los caracoles de agua dulce actúan como vectores de gusanos trematodos del género Schistosoma , causantes de la esquistosomiasis . Estos caracoles liberan las larvas de estos gusanos en el agua, las cuales pueden penetrar la piel de los humanos que entran en contacto con ella. En el huésped humano, estas larvas se desarrollan hasta convertirse en esquistosomas adultos y liberan huevos, que pueden ser liberados nuevamente al agua a través de la orina y las heces, continuando así el ciclo de vida. [ 35 ]

Plantas y hongos

Algunos insectos, plantas y hongos actúan como vectores al transmitir patógenos entre huéspedes susceptibles. Los insectos chupadores de savia, especialmente los hemípteros , pueden actuar como vectores de patógenos vegetales , además de ser plagas de cultivos debido a su alimentación. [ 36 ] Los insectos, hongos y plantas vectores pueden influir en los ciclos de enfermedades en muchos sistemas agrícolas al transportar virus vegetales que se propagan a través del suelo, las raíces o el contacto directo con la planta. Estos vectores no pueden considerarse portadores pasivos, ya que muchos de ellos tienen ciclos de vida que se alinean estrechamente con el crecimiento de la planta huésped. Sus patrones de transmisión a menudo siguen el desarrollo de las raíces, el flujo de nutrientes y la edad de la planta, lo que fortalece su capacidad para mantener patógenos dentro de un sistema de cultivo. [ 36 ] Por ejemplo, durante mucho tiempo se pensó que la enfermedad de la vena grande de la lechuga era causada por un miembro de la división de hongos Chytridiomycota , concretamente Olpidium brassicae . Sin embargo, finalmente se demostró que la enfermedad era viral. Más tarde se descubrió que el virus se transmitía por las zoosporas del hongo y también sobrevivía en las esporas de resistencia. Desde entonces, se ha demostrado que muchos otros hongos de Chytridiomycota son vectores de virus vegetales. [ 37 ]

Varios hongos que habitan en el suelo transmiten virus vegetales a través de esporas móviles y estructuras de resistencia de larga duración. [ 38 ] Las especies de Olpidium son importantes vectores fúngicos, y Olpidium brassicae produce zoosporas que se adhieren a las raíces de las plantas y liberan partículas virales en el huésped durante la infección. Estas zoosporas suelen localizar las raíces del huésped siguiendo gradientes químicos en el suelo, lo que aumenta su eficiencia como vectores. Otros vectores fúngicos incluyen especies de Polymyxa . Polymyxa graminis es un parásito obligado y puede transmitir virus como el virus del mosaico amarillo de la cebada y el virus del mosaico del trigo transmitido por el suelo . [ 39 ] Estos hongos pueden sobrevivir durante largos períodos en el suelo, lo que sustenta ciclos de transmisión continuos en las regiones productoras de cereales. Debido a que Polymyxa depende completamente del tejido vivo del huésped, su presencia en los suelos asegura que los virus de los cereales permanezcan activos año tras año y puedan reinfectar los cultivos incluso después de las rotaciones. [ 39 ]

Muchas plagas de plantas que dañan gravemente cultivos importantes dependen de otras plantas, a menudo malezas, para albergarlas o transmitirlas; la distinción no siempre es clara. En el caso de Puccinia graminis , por ejemplo, Berberis y géneros relacionados actúan como huéspedes alternativos en un ciclo de infección del grano. [ 40 ] La reproducción sexual en arbustos de Berberis genera nuevas combinaciones genéticas en el patógeno, y este proceso puede crear razas de roya capaces de superar los genes de resistencia del trigo. [ 41 ] Esta etapa sexual fue históricamente tan importante que se implementaron programas a gran escala para eliminar millones de arbustos de Berberis con el fin de reducir las epidemias de roya del tallo en las regiones productoras de trigo. La capacidad de Puccinia graminis para recombinarse genéticamente en Berberis aumenta la diversidad de esporas liberadas en los entornos circundantes y contribuye a cambios frecuentes en los patrones de virulencia. Esta relación muestra cómo las plantas no cultivadas pueden desempeñar funciones esenciales en la epidemiología de las enfermedades y la evolución de los patógenos. [ 36 ]

Más directamente, cuando se enroscan de una planta a otra, se ha demostrado que las plantas parásitas como Cuscuta y Cassytha transmiten enfermedades fitoplasmáticas y virales entre plantas. [ 42 ] [ 37 ] Algunas plantas con flores parásitas también actúan como vectores de patógenos vegetales. Las especies de Cuscuta forman haustorios que conectan sus sistemas vasculares con los de múltiples plantas hospedantes, y estas conexiones permiten el movimiento de virus y fitoplasmas a través de tejidos compartidos. [ 43 ] Debido a que una sola enredadera de cuscuta puede adherirse a múltiples hospedantes, puede contribuir a la rápida propagación de patógenos en entornos naturales y agrícolas. Los haustorios de Cuscuta se forman penetrando el tejido cortical del hospedante y estableciendo una continuidad directa a nivel del floema con el sistema vascular del hospedante. Esta estructura permite que no solo los virus, sino también las proteínas, los metabolitos y otras macromoléculas se muevan entre las plantas conectadas. [ 43 ] La cuscuta se utiliza con frecuencia en la investigación como herramienta para transmitir experimentalmente virus entre especies de plantas porque elude las barreras de resistencia natural del huésped y permite el movimiento directo de floema a floema.

Mamíferos

Los mamíferos no suelen considerarse vectores biológicos de la misma manera que los mosquitos o las garrapatas, pero desempeñan un papel importante en la ecología y la transmisión de enfermedades infecciosas. En la mayoría de los casos, los mamíferos funcionan como huéspedes reservorio, donde mantienen un patógeno en la naturaleza y permiten su propagación a humanos u otros animales. [ 44 ] Un huésped reservorio sirve como almacenamiento o fuente del patógeno, mientras que un vector actúa como el vehículo que lo transporta y propaga, y muchos organismos diferentes pueden ser vectores. [ 45 ] La transmisión generalmente ocurre a través de mordeduras, arañazos o contacto con saliva y tejido infecciosos, en lugar de a través de una etapa de desarrollo dentro del propio mamífero. [ 46 ]

Un ejemplo bien conocido es la rabia. La rabia es una infección viral que se transmite por contacto con la saliva o el tejido cerebral de un animal infectado. [ 47 ] La saliva del animal infectado penetra en una herida o membrana mucosa. [ 47 ] Cualquier animal de sangre caliente puede portar la rabia, pero los vectores más comunes son los perros , las mofetas , los mapaches y los murciélagos . [ 48 ] Los perros domésticos siguen siendo la principal causa de muertes por rabia en humanos en algunas partes de África y Asia. [ 47 ]

Los mamíferos también influyen en el riesgo de enfermedades transmitidas por vectores al proporcionar alimento sanguíneo a los artrópodos que transmiten patógenos. [ 49 ] Los roedores y ciertos mamíferos pequeños son huéspedes importantes de las garrapatas de patas negras, que pueden portar las bacterias que causan la enfermedad de Lyme. [ 50 ] Cuando las poblaciones de estos animales aumentan o se desplazan a entornos diferentes o nuevos, el número de garrapatas infectadas también puede crecer, aumentando la probabilidad de exposición humana. [ 51 ]

Algunos mamíferos albergan virus que tienen el potencial de transmitirse a las poblaciones humanas cuando cambian las condiciones ambientales, ecológicas o de comportamiento, lo que los convierte en importantes reservorios de enfermedades zoonóticas. [ 52 ] Los murciélagos y roedores albergan una variedad de virus zoonóticos. [ 53 ] Aunque los murciélagos portan más virus zoonóticos por especie, el número total de virus zoonóticos detectados en murciélagos sigue siendo menor que en roedores, principalmente porque hay casi el doble de especies de roedores que de murciélagos. [ 52 ] Por lo tanto, los roedores siguen siendo una preocupación importante como reservorios de virus con el potencial de surgir en humanos, especialmente si cambian las condiciones ecológicas o aumenta el contacto humano con ellos.

El concepto de los mamíferos como vectores mecánicos también aparece en la fitopatología. [ 54 ] Los humanos pueden transferir virus de plantas de forma involuntaria, como el virus del mosaico del tabaco. [ 55 ] Este virus es un virus vegetal bien conocido que causa muda de hojas en forma de mosaico, distorsión y retraso del crecimiento en muchos huéspedes, incluyendo tabaco, tomates y pimientos. [ 55 ] Consiste en una partícula en forma de varilla compuesta de ARN y proteína, y es extremadamente estable. Esto le permite persistir durante largos períodos de tiempo en restos vegetales y en superficies contaminadas. [ 55 ] Puede transmitirse a través de manos, ropa o herramientas contaminadas. [ 55 ] En este caso, los humanos actúan como portadores pasivos que mueven partículas virales entre plantas.

Enfermedades zoonóticas transmitidas por vectores y actividad humana

Esta figura muestra cómo los mosquitos transmiten el Flavivirus , causante del virus del Nilo Occidental y del dengue . El mosquito se considera un vector de la enfermedad.

Varios artículos, recientes hasta principios de 2014, advierten que las actividades humanas están propagando enfermedades zoonóticas transmitidas por vectores . [ a ] ​​Varios artículos publicados en la revista médica The Lancet , analizaron cómo los rápidos cambios en el uso de la tierra , la globalización del comercio , el cambio climático y la "agitación social" están causando un resurgimiento de las enfermedades zoonóticas en todo el mundo. [ 56 ] El cambio ambiental impulsado por el ser humano continúa influyendo en la ecología y distribución de muchas enfermedades zoonóticas transmitidas por vectores. Los patrones modernos de deforestación, expansión agrícola, urbanización y viajes globales han aumentado el contacto entre humanos, reservorios de vida silvestre y vectores de enfermedades, lo que amplía las oportunidades para la transmisión de patógenos. [ 57 ] Estas formas de alteración de la tierra crean nuevos hábitats que sustentan mosquitos, garrapatas y otros artrópodos, y pueden aumentar la probabilidad de transmisión de patógenos a las poblaciones humanas. [ 58 ] El desplazamiento debido a conflictos, migración o movimientos de población puede crear situaciones en las que las personas están más expuestas a los vectores de enfermedades. Además, las actividades humanas como la deforestación, la expansión agrícola, la urbanización y el aumento del comercio y los viajes, están creando entornos donde los vectores pueden proliferar y propagar enfermedades a los humanos con mayor facilidad. [ 59 ]

Los cambios a gran escala en el uso de la tierra están fuertemente asociados con la aparición de infecciones transmitidas por vectores. La tala de bosques y la fragmentación del hábitat permiten que vectores generalistas como los mosquitos Aedes se expandan a paisajes recientemente alterados, lo que puede aumentar la transmisión del Zika . [ 58 ] La intensificación agrícola, incluyendo el riego y la expansión ganadera, puede producir microhábitats cálidos y húmedos donde los mosquitos y las garrapatas sobreviven con mayor facilidad, y estas condiciones favorecen ciclos de transmisión persistentes. El crecimiento urbano también puede crear criaderos en áreas con agua estancada, lo que fortalece el establecimiento de especies de mosquitos invasoras como Aedes albopictus . [ 60 ]

El cambio climático intensifica aún más estos patrones al alterar las condiciones de temperatura, humedad y precipitación de maneras que influyen en la supervivencia de los vectores. Las temperaturas más cálidas permiten que las garrapatas asociadas con la enfermedad de Lyme se expandan hacia el norte y permanezcan activas durante temporadas más largas, lo que aumenta la exposición humana. [ 61 ] Se han observado cambios similares impulsados ​​por el clima en los mosquitos vectores del virus del Nilo Occidental , que se propagan a nuevas regiones a medida que el calentamiento aumenta el número de sitios de reproducción adecuados y extiende los períodos de actividad de los mosquitos. [ 62 ] Estos cambios relacionados con el clima aumentan las oportunidades para que tanto las enfermedades zoonóticas endémicas como emergentes se establezcan en áreas previamente no afectadas. El aumento de las temperaturas debido al cambio climático crea condiciones más favorables para que los mosquitos expandan sus rangos y aumenten sus poblaciones. Esto puede conducir a tasas más altas de transmisión de enfermedades en áreas donde estas enfermedades eran previamente poco comunes o inexistentes y a la aparición de nuevas enfermedades. [ 63 ]

La globalización aumenta aún más la movilidad tanto de vectores como de patógenos. El incremento de los viajes aéreos y marítimos puede transportar mosquitos y garrapatas entre continentes, y este movimiento puede introducir nuevas especies de vectores en regiones donde antes no existían. [ 60 ] La propagación geográfica del virus del Nilo Occidental en Norteamérica se ha vinculado estrechamente con los patrones de transporte humano, comercio y urbanización, que permitieron que las aves infectadas y los mosquitos vectores se dispersaran ampliamente. [ 64 ] Estas redes globales no solo pueden dispersar vectores, sino también acelerar la velocidad con la que los patógenos zoonóticos establecen nuevos ciclos de transmisión.

Ejemplos más detallados de enfermedades zoonóticas transmitidas por vectores incluyen: [ 65 ]

  • Enfermedad de Lyme : Causada por la bacteria Borrelia burgdorferi , se transmite a los humanos a través de garrapatas de patas negras infectadas, que suelen encontrarse en zonas boscosas o cubiertas de hierba.
  • Peste : Causada por la bacteria Yersinia pestis , se transmite principalmente por pulgas que infestan a los roedores. Esta enfermedad ha tenido importantes repercusiones históricas, como la Peste Negra .
  • Virus del Nilo Occidental : Transmitido por mosquitos, provoca síntomas que van desde una enfermedad leve parecida a la gripe hasta enfermedades neurológicas graves, incluida la encefalitis .

La actividad humana ha moldeado la distribución moderna de estas enfermedades. La expansión hacia el norte de las garrapatas portadoras de la enfermedad de Lyme se corresponde con el aumento de las temperaturas y los cambios en las prácticas de manejo forestal que permiten que las poblaciones de ciervos crezcan y se desplacen a zonas suburbanas. [ 61 ] La propagación del virus del Nilo Occidental en Estados Unidos implicó una combinación de urbanización, alteración de la cobertura terrestre y el desplazamiento de aves infectadas a ciudades con abundantes criaderos de mosquitos. La transmisión del Zika en América se vio influenciada por los viajes internacionales, que permitieron a los viajeros infectados introducir el virus en regiones con vectores Aedes altamente competentes . [ 60 ]

Como ejemplo adicional de la participación humana en los procesos de transmisión, algunos patógenos pueden propagarse mecánicamente por medio de los humanos. Los humanos pueden actuar como vectores mecánicos de algunas enfermedades, como el virus del mosaico del tabaco (TMV). El TMV es un virus de ARN monocatenario que se propaga por contacto físico. Los humanos transmiten físicamente el virus con sus manos o herramientas de planta a planta. [ 66 ] El concepto de que los humanos actúen como vectores del TMV requiere comprender la dinámica de transmisión y cómo la actividad humana puede influir en la propagación del virus entre las plantas. Los humanos no suelen actuar como vectores primarios de enfermedades zoonóticas; sin embargo, contribuyen a la transmisión indirecta a través de los viajes o el comercio, facilitando la propagación de enfermedades transmitidas por vectores. Aunque esta forma mecánica de transmisión difiere de las zoonosis transmitidas por vectores, ilustra cómo el movimiento y la actividad humana pueden influir en la propagación de patógenos.

Los paisajes agrícolas influyen en la transmisión de enfermedades transmitidas por vectores de maneras que van más allá de los cambios generales en el uso de la tierra ya descritos. Las granjas ganaderas, en particular, crean condiciones ecológicas que modifican la forma en que los vectores se alimentan, sobreviven e interactúan con los huéspedes. El ganado vacuno, ovino y caprino proporciona fuentes de alimento sanguínea grandes y predecibles que pueden aumentar la supervivencia y el éxito reproductivo de muchas especies de mosquitos y garrapatas. [ 58 ] Dado que los rebaños ocupan los mismos pastos durante todo el año, los vectores pueden permanecer en contacto cercano con estos animales y mantener poblaciones estables incluso cuando la abundancia de fauna silvestre fluctúa. Esta disponibilidad constante de alimento sanguíneo permite que los patógenos persistan en entornos agrícolas y aumenta la probabilidad de que las personas que trabajan con ganado o viven cerca de él se enfrenten a oportunidades de exposición repetidas. El ganado vacuno también influye en el riesgo de enfermedades transmitidas por vectores porque altera la forma en que los vectores eligen huéspedes y se mueven entre ellos. Una revisión sistemática sobre el ganado y las enfermedades transmitidas por vectores encontró que el ganado vacuno puede atraer a un gran número de mosquitos y garrapatas, lo que aumenta la densidad general de vectores en el área circundante. [ 67 ] Esta atracción puede aumentar la probabilidad de que los vectores infectados entren en contacto tanto con el ganado como con los humanos. La revisión informó que el ganado suele servir como reservorio de patógenos como Babesia , Anaplasma y Borrelia , lo que significa que las reses pueden contribuir a mantener ciclos de enfermedades que no persistirían solo en los seres humanos. Esta dinámica expone a los trabajadores agrícolas y a las comunidades rurales a un mayor riesgo, ya que interactúan directamente tanto con el ganado como con los vectores que se alimentan de él. [ 67 ]

Las actividades humanas dentro de los sistemas agrícolas influyen fuertemente en cómo circulan los patógenos transmitidos por vectores en paisajes que también albergan ganado. Las prácticas agrícolas que determinan dónde pastan las reses, con qué frecuencia se mueven los rebaños y cómo se gestionan los recursos hídricos pueden moldear la distribución de los hábitats de mosquitos y garrapatas alrededor de los asentamientos humanos. [ 57 ] Cuando los humanos alteran la humedad del suelo mediante riego, sistemas de bebederos o drenaje de pastos, crean microambientes que permiten que los mosquitos y las garrapatas se reproduzcan a tasas más altas que en paisajes no perturbados. [ 58 ] Estos cambios dirigidos por el ser humano en las tierras agrícolas aumentan el número de puntos de contacto entre vectores, ganado, fauna silvestre y comunidades cercanas, lo que fortalece los ciclos de transmisión local. Los trabajadores agrícolas también pueden moverse por campos y pastos de manera que transporten involuntariamente garrapatas en la ropa o el equipo, y este movimiento expande la presencia de vectores a áreas residenciales adyacentes. Dado que estos cambios ambientales se originan en decisiones humanas de gestión de la tierra en lugar de procesos ecológicos naturales, las actividades agrícolas desempeñan un papel directo en la configuración de cómo los vectores se establecen en las regiones agrícolas.

La movilidad del ganado mediada por el ser humano influye aún más en la propagación de patógenos transmitidos por vectores. Cuando los rebaños se trasladan para pastoreo o se transportan a través de redes comerciales, las garrapatas adheridas pueden viajar largas distancias siguiendo rutas determinadas por la actividad económica humana. Este proceso introduce vectores en regiones donde no estaban presentes anteriormente y puede aumentar la probabilidad de que se formen nuevos ciclos de transmisión de patógenos. [ 64 ] Los movimientos de ganado entre granjas, mercados y pastos estacionales también ponen a los vectores en contacto con diferentes comunidades de fauna silvestre que pueden servir como nuevos huéspedes reservorio. Estas interacciones no están determinadas por la dispersión natural, sino por las decisiones humanas sobre la producción y distribución del ganado, lo que significa que los sistemas agrícolas actúan como vías que permiten a los vectores y patógenos expandir sus rangos. [ 57 ] A través de estos mecanismos, la participación humana en el manejo del ganado continúa influyendo en dónde pueden surgir y persistir las enfermedades zoonóticas transmitidas por vectores. En conjunto, estas dinámicas ilustran cómo las decisiones humanas sobre el uso de la tierra y las prácticas de manejo del ganado dan forma directamente a las condiciones ecológicas que influyen en la transmisión de enfermedades transmitidas por vectores.

Epidemiología

El cambio climático ha contribuido a cambios en la distribución geográfica y los patrones estacionales de las enfermedades transmitidas por vectores. El aumento de las temperaturas y la modificación de los patrones de precipitación han permitido que vectores como los mosquitos y las garrapatas se extiendan a mayores altitudes y latitudes. [ 68 ]

Enfermedades como el dengue, la malaria y la chikungunya han mostrado un mayor potencial de transmisión en regiones que antes se consideraban de bajo riesgo. [ 69 ] Además, las enfermedades transmitidas por garrapatas, como la enfermedad de Lyme, han aumentado su incidencia en América del Norte y Europa, en parte debido al aumento de las temperaturas y los cambios ecológicos. [ 70 ]

La carga de enfermedades transmitidas por vectores es desproporcionadamente mayor en los países de ingresos bajos y medios, donde los sistemas de salud sensibles al clima y la infraestructura limitada para el control de vectores aumentan la vulnerabilidad. [ 71 ]

Control y prevención

Las agencias de salud pública informan a la población sobre diversos vectores de enfermedades. Esta obra de arte, expuesta en la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres , muestra 10 vectores animales diferentes.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) promueve el uso de la gestión integrada de vectores para mejorar la eficiencia y la sostenibilidad del control de las enfermedades transmitidas por vectores. El objetivo de la gestión integrada de vectores es abordar los vectores y los huéspedes intermediarios de enfermedades mediante métodos que sean lo más sostenibles, eficientes y rentables posible. Estos métodos incluyen el uso de métodos de control de vectores tanto químicos como no químicos; la colaboración con el sector de la salud pública y otros sectores para distribuir recursos, planificar y tomar decisiones; la promoción de la salud pública y de las comunidades; y el desarrollo de estructuras profesionales y programas de capacitación a nivel local y nacional para gestionar los programas de gestión integrada de vectores. [ 72 ]

Tanto los mosquiteros tratados con insecticida (MTI) como la fumigación residual intradomiciliaria (FRI) son métodos comunes para controlar los mosquitos vectores. [ 73 ] Los MTI se utilizan sobre las camas y tienen el doble propósito de prevenir las picaduras de mosquitos y reducir su número. La FRI consiste en aplicar insecticidas regularmente en las paredes de una vivienda, lo que mata a los mosquitos que se posan en ellas. [ 74 ]

Entre 2005 y 2017, se distribuyeron mosquiteros tratados con piretroides en todo el mundo con el objetivo de prevenir la malaria. En 2017, la OMS actualizó su recomendación de combinar estos piretroides con butóxido de piperonilo (PBO) para aumentar la eficacia de los mosquiteros contra los mosquitos que estaban desarrollando resistencia a los piretroides. [ 75 ] En 2023, la OMS añadió recomendaciones para dos nuevos tipos de mosquiteros tratados con piretroides y clorfenapir, y mosquiteros tratados con piretroides y piriproxifeno. El clorfenapir es un insecticida que actúa junto con los piretroides para aumentar la letalidad de los mosquiteros contra los mosquitos. El piriproxifeno es un regulador del crecimiento de insectos que altera el crecimiento y la reproducción de los mosquitos. [ 75 ]

Se están realizando investigaciones sobre la infección de poblaciones de mosquitos con la bacteria Wolbachia pipientis para reducir su número. Esta bacteria infecta a varias especies de invertebrados y ataca sistemáticamente su sistema reproductivo. La descendencia de un mosquito macho infectado y una hembra no infectada suele ser infértil, por lo que esta bacteria podría utilizarse para el control a largo plazo de las poblaciones de mosquitos. [ 76 ] Existen dos maneras de aplicar este método: en una, se liberarían mosquitos portadores de Wolbachia, tanto machos como hembras , en la naturaleza, reemplazando así a la población silvestre. En la otra, se liberaría un gran número de mosquitos machos portadores de Wolbachia , creando así mosquitos infértiles. Este último método requeriría la liberación constante de mosquitos machos portadores de Wolbachia . El uso de esta bacteria para controlar la población de mosquitos es más complejo que otras formas de control de vectores y resulta más costoso; sin embargo, se considera un método más respetuoso con el medio ambiente y puede ser eficaz a medio o largo plazo. [ 76 ]

Otros métodos de control de vectores incluyen medidas de salud veterinaria. Se puede vacunar a los perros para prevenir la propagación de la rabia. Se puede mantener al ganado alejado de las fuentes de agua que actúan como focos de transmisión de la esquistosomiasis. Se puede tratar a animales como vacas y cerdos contra la tripanosomiasis africana humana y utilizar insecticidas. [ 77 ]

El acceso a agua potable y saneamiento adecuado es fundamental para limitar la propagación de ciertas enfermedades, como la esquistosomiasis, ya que el agua contaminada es la vía de transmisión de los huevos de los parásitos. Además, los mosquitos Culex se reproducen con facilidad en letrinas mal construidas, contribuyendo así a la propagación de enfermedades. Por lo tanto, garantizar el acceso a agua potable y saneamiento es una estrategia importante contra una gran variedad de enfermedades. [ 78 ]

En 2014, el lema del Día Mundial de la Salud de la Organización Mundial de la Salud fue "pequeña mordedura, gran amenaza", instando a la acción contra las enfermedades transmitidas por vectores. Este lema sirvió para recordar la magnitud del problema de las enfermedades transmitidas por vectores, dado que, en el momento del Día Mundial de la Salud de 2014, estas enfermedades eran responsables de una de cada seis enfermedades y discapacidades en todo el mundo y que más de la mitad de la población mundial estaba en riesgo de contraerlas. Además, se hizo hincapié en que la propagación de estas enfermedades se debe a factores sociales, ambientales y económicos. [ 79 ]

Prevención y control

Las estrategias para abordar las enfermedades transmitidas por vectores en el contexto del cambio climático incluyen la gestión integrada de vectores, la mejora de los sistemas de vigilancia y la planificación de la salud pública informada por el clima. [ 80 ]

Las medidas preventivas incluyen el uso de mosquiteros tratados con insecticida, la fumigación residual en interiores, la gestión ambiental para eliminar los criaderos de vectores y las campañas de educación pública. Los sistemas de alerta temprana basados ​​en el clima y los modelos predictivos se utilizan cada vez más para anticipar brotes y orientar intervenciones oportunas. [ 81 ]

Los esfuerzos de control a largo plazo hacen hincapié en el fortalecimiento de los sistemas de salud, la mejora de la colaboración intersectorial y la incorporación de estrategias de adaptación al cambio climático en las políticas de salud nacionales y mundiales.

Mecanismos

El cambio climático afecta la transmisión de enfermedades transmitidas por vectores a través de múltiples vías ecológicas y biológicas. El aumento de las temperaturas puede acelerar el desarrollo de los vectores, las tasas de picadura y la replicación del patógeno dentro de los vectores, acortando los ciclos de transmisión. [ 82 ]

Los cambios en las precipitaciones influyen en la disponibilidad de hábitats de reproducción para vectores como los mosquitos, mientras que los fenómenos meteorológicos extremos pueden alterar los ecosistemas y aumentar la exposición humana a los vectores. Además, el aumento de las temperaturas permite que los vectores sobrevivan en regiones previamente inadecuadas, lo que incrementa el riesgo de transmisión de enfermedades. [ 83 ]

Resistencia

El control de las enfermedades transmitidas por vectores se ha vuelto cada vez más difícil, ya que muchas especies de vectores desarrollan resistencia a las herramientas que se utilizan contra ellas. [ 84 ] La exposición prolongada a insecticidas ha llevado a los mosquitos, las garrapatas y otros artrópodos a desarrollar defensas biológicas que reducen la eficacia conocida de los productos químicos de uso común, como las piretrinas y los piretroides sintéticos. [ 85 ] [ 86 ]

Este problema es particularmente importante para enfermedades como la malaria y el dengue, que dependen en gran medida de medidas basadas en insecticidas, como la fumigación de interiores y el uso de mosquiteros tratados con insecticida. [ 87 ] Cuando la resistencia se generaliza, este tipo de intervenciones pueden ofrecer menor protección y requerir sistemas de monitoreo más sólidos y estrategias de control actualizadas. [ 88 ]

Se ha observado que algunos patógenos también se adaptan a los esfuerzos de control. En regiones endémicas de malaria, los parásitos Plasmodium han demostrado la capacidad de evadir ciertos fármacos antipalúdicos. [ 89 ] Esto puede influir en la transmisión general de la enfermedad cuando el tratamiento se vuelve menos efectivo. [ 90 ] Aunque este fenómeno afecta más al patógeno que al vector, aún complica los esfuerzos para reducir la propagación de la enfermedad. [ 91 ] [ 92 ] Por ejemplo, los parásitos Plasmodium se vuelven resistentes a los fármacos antipalúdicos, y las personas infectadas pueden portar un mayor número de estadios transmisibles durante más tiempo. Esto puede aumentar la probabilidad de que los mosquitos contraigan y propaguen el parásito. [ 93 ]

Los factores ambientales y operativos también influyen en la resistencia. El uso prolongado de los mismos insecticidas, su aplicación en dosis inadecuadas o el uso de un solo método pueden acelerar la evolución de poblaciones de vectores resistentes. [ 94 ] Esto ha llevado a las agencias de salud mundiales a promover la gestión integrada de vectores, un marco que combina herramientas químicas con la gestión ambiental, el control biológico y una mejor vigilancia para frenar la aparición de resistencia. [ 12 ] Al integrar múltiples intervenciones en lugar de depender de insecticidas, la gestión integrada de vectores ayuda a reducir la presión selectiva que impulsa la resistencia y promueve un control de vectores más sostenible y eficaz a largo plazo. [ 95 ]

Véase también

Notas

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  • Página de la OMS sobre enfermedades transmitidas por vectores
  • Erradicación biológica de mosquitos en Monte Verde, Honduras.
  • Centro Nacional de Información Biotecnológica, Enfermedades transmitidas por vectores: comprensión de las conexiones ambientales, de salud humana y ecológicas.
  • Enfermedades transmitidas por vectores según los CDC
  • Centro británico de investigación sobre enfermedades transmitidas por vectores (One Health)