Monitoreo de Ehrlichia canis, Anaplasma phagocytophilum, Borreliaburgdorferi, y Dirofilaria immitis en perros de tres ciudades enColombia*

Surveillance for Ehrlichia canis, Anaplasma phagocytophilum, Borreliaburgdorferi, and Dirofilaria immitis in Dogs From Three Cities in Colombia

Michael E McCown, DVM, MPH, DACVPM; Víctor H. Monterroso, MV, MS, PhD, DACLAM; Wilder Cardona¹, MV, Esp.

* Traducción realizada por los autores. Artículo publicado en el Journal of Special Operations Medicine, Spring 2014, Vol 1: 86-90 (J Spec Oper Med. 2014 Spring; 14(1):86-90). Permiso para publicar la traducción en español dado por el editor JSOM.

Abstract

Emerging infectious and zoonotic diseases are made up in large proportion by vector-borne diseases (VBD). Dogs are parasitized by disease vectors such as ticks and mosquitoes, making dogs adequate reservoirs for zoonoses. Risk of exposure to VBD exists for the US military personnel and Military Working Dogs (MWD) when deployed globally. The importance of canine VBD surveillance relates to veterinary and public health significance for the host nations as well as for the US troops and MWDs. The objective of this work was to survey dogs from the cities of Medellin, Barranquilla, and Cartagena in Colombia to determine prevalence of heartworm disease (Dirofilaria immitis), ehrlichiosis (Ehrlichia canis), Lyme disease (Borrelia burgdorferi), and anaplasmosis (Anaplasma phagocytophilum). Canine (n=498) blood samples (1-3cc) were collected during July 2011 from Medellin (n=175), Barranquilla (n=223), and Cartagena (n=100). Samples were tested on-site using IDEXX SNAP^® 4Dx^® Test Kits. The overall combined sample prevalence of E. canis, A. phagocytophilum, D. immitis, and B. burgdorferi was 62%, 33%, 1.6%, and 0%. In Medellin, 26% of the samples were positive for E. canis, 12% for A. phagocytophilum, and 0% for D. immitis. In Barranquilla, sample prevalence for E. canis, A. phagocytophilum, and D. immitis were 83%, 40%, and 2%. In Cartagena, E. canis, A. phagocytophilum, and D. immitis sample prevalence were 80%, 51%, and 3%. In conclusion, E. canis and A. phagocytophilum are present in all three surveyed cities. There is a higher prevalence for E. canis and A. phagocytophilum than D. immitis. In addition, the prevalence for these organisms is higher in Barranquilla and Cartagena than in Medellin. Overall, this study emphasizes the value of surveillance for VBDs in order to determine disease prevalence, develop risk assessments, and to implement control measures.

Keywords: Colombia, dogs, parasites, public health, surveillance, vector-borne disease, zoonotic disease.

Resumen

Las nuevas enfermedades infecciosas y enfermedades zoonóticas son en su mayor proporción el resultado o causa de enfermedades transmitidas por vectores (VBD: Vector-Borne Diseases). Perros que han sido infectados por enfermedades vectores como mosquitos y garrapatas, se convierten en fuentes adecuadas para enfermedades zoonóticas. Existe un riesgo ante la exposición a VBD en el personal de las Fuerzas Armadas Americanas y los perros del servicio militar (MWD: Military Working Dogs) cuando estos se encuentran trabajando fuera de los Estados Unidos. Tanto como para la Veterinaria, la Salud pública de las Naciones anfitrionas y de las Fuerzas Armadas Americanas y de sus perros militares es de gran importancia el seguimiento y vigilancia de VBD en los perros. El objetivo de este trabajo fué el monitoreo e investigación de perros en las ciudades de Medellin, Barranquilla y Cartagena en Colombia y determinar la existencia de enfermedades como la enfermedad del gusano del corazón (“heartworm disease” -Dirofilaria immitis), ehrlichiosis (Ehrlichia canis), Lyme disease (Borrelia burgdorferi) y anaplasmosis (Anaplasma phagocytophilum). Perros (n=498) muestras de sangre (1-3cc) recolectadas durante Julio 2011. En Medellín (n=175) Barranquilla (n= 223) y Cartagena (n= 100). Muestras fueron utilizadas en sitio por medio de IDEXX SNAP^® 4Dx^® Test Kits. La convinación total de las pruebas muestran una prevalencia de E. canis, A.phagocytophilum, D. immitis, y B. burgdorferi fue de un 62%, 33%, 1.6% y de un 0% En Medellin, 26% de las pruebas fueron positivas para E. canis, 12% para A. phagocytophilum, y 0% para D. immitis. En Barranquilla, las muestras demostraron una prevalencia para E. canis, A. phagocytophilum y D. immitis fue de un 83%, 40% y 2%. En Cartagena, E. canis, A. phagocytophilum, y D. immitis mostraron una prevalencia del 80%, 51% y 3%. En conclusión, E. canis y A. phagocytophilum estan presentes en las tres ciudades. Hay una mayor prevalencia para E. canis y A. phagocytophilum y también la presencia de estos organismos es mayor en Barranquilla y Cartagena comparado con los resultados de Medellín. Este estudio tiene como propósito enfatizar el valor e importancia del monitoreo y estudio de VBDs con el fin de determinar la prevalencia de las enfermedades, el desarrollo de sus causas y determinar medios para prevenir y controlar el esparcimiento de estas enfermedades.

Palabras clave: Colombia, enfermedades zoonóticas, parásitos, enfermedades de transmisión por vectores, monitoreo, perros, salud pública.

Introducción

Las enfermedades transmitidas por garrapatas, se encuentran en el grupo de enfermedades transmitidas por vectores (ETV). Por su continua y rápida diseminación a nivel mundial son denominadas también enfermedades emergentes (OMS, Reporte 2004: Jones et al., 2008). Asimismo, por el incremento en el número de nuevas infecciones y de enfermedades zoonóticas las garrapatas son descritas como vectores transmisores de patógenos “transmitidas por garrapatas” (OMS, Reporte 2004). Las poblaciones caninas son susceptibles a la mayor parte de los patógenos que infectan los mamíferos transmitidos por las garrapatas, incluyendo los seres humanos, por lo que los perros son grandes reservorios y centinelas adecuados para las enfermedades infecciosas y zoonóticas (Beall et al., 2008; Bowman et al., 2009; Otranto et al., 2010; Otranto et al., 2009 part I; Otranto et al., 2009 part II; Pantchev et al., 2009; McCown 2005).

Enfermedades en los perros tales como la “Enfermedad del corazón” (Dirofilaria immitis), la Ehrlichiosis (Ehrlichia canis), la Enfermedad de Lyme (Borrelia burgdorferi), y la Anaplasmósis (Anaplasma phagocytophilum), deberían ser objeto de estudio, debido a su importancia para la veterinaria y la salud pública. El valor de la vigilancia de tales enfermedades está orientada a disminuir los riesgos de exposición a enfermedades, laborales y ambientales. (IDEXX Laboratories Inc 2010; Coutinho et al. 2005; Dantas-Torres 2008; Mitchell 1991; Conn et al. 1997; Moraes-Filho et al. 2011). Los resultados de esta vigilancia no solamente pueden aportar información sobre tasas de prevalencia en la población canina, sino también sobre los vectores presentes y el riesgo latente para la población humana. El objetivo de este trabajo fue estudiar los caninos de las ciudades de Medellín, Barranquilla y Cartagena en Colombia, para determinar la prevalencia de la Enfermedad del Gusano del Corazón, la Ehrlichiosis, la Anaplasmosis, y la Enfermedad de Lyme.

Materiales y Métodos

Se colectaron muestras de sangre en caninos en tres ciudades de Colombia (n = 498), con el fin de obtener datos de vigilancia más completos. Las tres ciudades seleccionadas para el muestreo fueron - Medellín (n = 175), Barranquilla (n = 223) y Cartagena (n = 100) - tres regiones diferentes de Colombia con alturas sobre el nivel del mar, variables -. Medellín (latitud 6° 13' N, longitud 75° 36' W, altitud 4.902 pies o 1.499 metros). De otro lado, Barranquilla (latitud 10° 53' N, longitud 74 ° 46'47'W, con una elevación de 98 pies o 30 m.s.n.m) y Cartagena (Latitud 10 ° 27'N, longitud 75 ° 31'W, elevación 3 pies o 1 m.s.n.m), dos ciudades costeras de Colombia. Se incluyeron en el estudio perros de clínicas veterinarias y refugios de las respectivas ciudades, entre ellos, perros callejeros recogidos por entidades encargadas del control de animales, por personal de las clínicas veterinarias o miembros de la comunidad que voluntariamente llevaron a sus perros a una clínica para un examen médico veterinario.

Entre 1 y 3 mL de sangre fueron tomados de cada perro por venopunción de la vena cefálica. Cada muestra se dividió entre un tubo con EDTA y un tubo sin ningún tipo de aditivo. La muestra de sangre entera se analizó en el lugar de muestreo para la enfermedad del gusano del corazón (antígeno de D. immitis), ehrlichiosis canina (anticuerpos contra E. canis), anaplasmosis (anticuerpos de A. phagocytophilum), y la enfermedad de Lyme (anticuerpos a B. burgdorferi), utilizando un kit de ensayo SNAP^® 4Dx^® (IDEXX Laboratories, Inc., Westbrook, ME), siguiendo las indicaciones del fabricante (IDEXX Laboratories Inc. 2010).

El Kit de prueba SNAP® 4Dx® es un sistema de prueba de ensayo rápido utilizando el ensayo de inmunoabsorción ligado a enzimas (ELISA). El resultado de cada muestra fue registrado como positivo o negativo, para cada una de las cuatro enfermedades evaluadas. Se registró para cada una de las enfermedades, el número de muestras positivas o negativas de cada individuo y el número de muestras positivas a más de un agente.

Análisis Estadístico

Mediante un análisis estadístico se calculó la prevalencia local de cada enfermedad como la proporción de muestras positivas del total de las muestras realizadas en las respectivas ciudades. Las razones de disparidad (odds ratio - OR-, por sus siglas en inglés) de cada una de las enfermedades se compararon por medio de un análisis de regresión logística, utilizando “PROC LOGISTIC,” un sistema de análisis estadístico SAS 9.2 2008 (SAS Institute Inc, Cary, NC).

Resultados

La prevalencia canina general de VBD (infección con uno o más agentes patógenos VBD) fue del 30% en Medellín y del 84%, tanto en Barranquilla como en Cartagena. La prevalencia general de E. canis, A. phagocytophilum, D. immitis, y B. burgdorferi fue del 62%, 33%, 1,2% y 0%, respectivamente. En la ciudad de Medellín, el 25% de las muestras dieron positivas para E. canis, 12% para A. phagocytophilum y 0% para D. immitis (Figura 1 y Tabla 1). En la ciudad de Barranquilla, la prevalencia de E. canis, A. phagocytophilum y D. immitis fueron del 82%, 41%, y 1%, respectivamente (Figura 2 y Tabla 2). En la ciudad de Cartagena, la prevalencia para E. canis, A. phagocytophilum y D. immitis fue del 79%, 52% y 3%, respectivamente (Figura 2 y Tabla 3).

Estos resultados tienen un gran significado estadístico (prueba de Chi cuadrado, 95% Intervalo de confianza, p<0,05). Los resultados demuestran la existencia de Erhlichia en ciudades como Barranquilla y Cartagena con un número entre 14,5 y un 12,3 veces mayor en comparación con las pruebas tomadas en perros en Medellín. Los resultados positivos para A. phagocytophilum fueron un 5,2 y 8,0 veces mayor en perros que habitan en Barranquilla y Cartagena respectivamente comparados con perros que viven en Medellín. Para D. immitis los resultados positivos no mostraron mayor diferencia entre las tres ciudades.

Discusión

Las ciudades de Medellín, Barranquilla y Cartagena fueron seleccionadas para proporcionar los datos de tres regiones muy importantes pero a su vez disímiles, en cuanto a su altura sobre el nivel del mar (Medellín con una latitud de 6°13'N, Longitud: 75°36'W, Elevación: 4902 pies o1499 metros), es una región montañosa con un gran componente rural y urbano, Barranquilla (Latitud: 10°53'N, Longitud: 74°46'47”W, Elevación: 98 pies o 30 metros) y Cartagena (Latitud: 10°27'N, Longitud: 75°31'W, Elevación: 3 pies o 1 metro).

Barranquilla y Cartagena son ciudades costeras de clima tropical húmedo y caliente durante todo el año. Los climas húmedos tropicales proporcionan un medio ambiente adecuado para la presencia de vectores tales como garrapatas y mosquitos (Coutinho et al., 2005; Dantas-Torres 2008). En América del Sur, vectores como Rhipicephalus sanguineous (garrapata marrón del perro), la garrapata Ixodes spp. y mosquitos de las especies Aedes albopictus y Anopheles spp., se encuentran presentes (Mitchell 1991; Conn et al., 1997; Moraes-Filho et al., 2011). La presencia de estos vectores es de importancia: R. sanguineous es el vector primario para E. canis y las garrapartas Ixodes spp. son vectores para A. phagocytophilum y B. burgdorferi (Johnson et al., 1998; Swanson et al., 2006; Bakken and Dumler 2008). Mosquitos como Aedes spp. y Anopheles spp., son vectores transmisores de D. immitis (Otranto et al., 2009 part I); los mosquitos de este género se han reportado en áreas de Colombia y Ecuador (Disease Vector Ecology Profiles Ecuador, 1998; Disease Vector Ecology Profiles Colombia, 1998).

Todas las muestras recolectadas en este estudio fueron negativas para anticuerpos de B. burgdorferi, con una muy baja prevalencia de D. immitis. Este fue un hallazgo interesante, como la presencia de vectores (mosquitos y garrapatas) y el consecuente diagnóstico como evidencia de agentes etiológicos de estas dos enfermedades que han sido reportadas en Colombia y en otros países vecinos como Ecuador, Brasil, Perú y Argentina.(Mitchell 1991; Conn et al., 1997; Moraes-Filho et al., 2011; Vieira et al., 1998; Vieira et al., 1998; Adrianzén et al., 2003; Danta-Torres 2008; Santos et al., 2010; Espinoza-Leon et al., 2012; Labarthe et al., 2003; Levy et al., 2008; McCown et al., 2011;Vezzani et al., 2006; Labarthe and Guerrero 2005). Entidades como la enfermedad del corazón o dirofilariosis causada por D. immitis ha sido reportada en el área de las Islas Galápagos en Ecuador, en regiones amazónicas de Colombia y países vecinos como Perú y Brasil (Vieira et al., 1998; Adrianzén et al., 2003; Danta-Torres 2008; Santos et al., 2010; Levy et al., 2008). Hallazgos similares han sido reportados para la enfermedad de Lyme causada por B. burgdorferi (Santos et al., 2010; Miranda et al., 2009). Es posible concluir que barreras naturales o condiciones ecológicas expliquen estos resultados. Sin embargo, la presencia de unas condiciones climáticas favorables y de los vectores hace más probable que la VBD se presente (Sutherst, 2004). Así las cosas, la enfermedad del corazón y la enfermedad de Lyme están presentes con una baja seroprevalencia.

En general, ha sido sugerido que la coinfección de dos o más VBD, tal como se muestra en este reporte, podrían conducir a efectos inmunológicos más complejos, dificultando aún más el diagnóstico de VBD y posterior tratamiento (Otranto et al., 2009 parte I). Considerando todas las condiciones favorables existentes en Colombia, es posible especular que la prevalencia de las enfermedades del corazón o dirofilariosis y la enfermedad Lyme se incrementarán con el tiempo.

La vigilancia epidemiológica futura, tanto de época y la prevalencia puntual estudio, es necesaria para recoger cifras objetivas para determinar si la prevalencia de estas enfermedades va en aumentando, y en caso de que así sea, determinar la velocidad y la gravedad de dicho aumento.

En conclusión, este trabajo ha proveído de importante información médica en el área de enfermedades vectores zoonóticas que podrían afectar a las Fuerzas Armadas de los Estados Unidos que se encuentran sirviendo a nivel mundial, así también a las Naciones anfitrionas de las Fuerzas Militares. Los resultados de este estudio demuestran la presencia de VBDs E. canis, A. phagocytophilum y D. immitis en Colombia. Este estudio enfatiza la importancia del monitoreo de VBD con el propósito de determinar la seroprevalencia de estas enfermedades, el desarrollo y evaluación de riesgos, así como la implementación de una medicina preventiva y otros medios de control. Los resultados demuestran la inmensa necesidad de monitorear continuamente los lugares donde existan animales expuestos a VBDs. (Duncan et al. 2004). A nivel de Salud Pública, este estudio concuerda con el concepto de “Una Salud” (el esfuerzo de colaboración de múltiples disciplinas trabajando localmente, nacionalmente y globalmente para la investigación, el manejo y el control de recursos que permitan una óptima salud en las personas, los animales domésticos, los animales salvajes y el medio ambiente). Estudios de vigilancia tienen un valor adicional en los departamentos de salud de las localidades, al proveer herramientas objetivas para desarrollar e implementar medidas integrales de educación y prevención que aseguren la salud pública.

El futuro monitoreo y estudio constante es necesario para recolectar muestras y números que determinen si la existencia de estas enfermedades es creciente, y si lo es, cuál será el resultado, con qué velocidad se incrementa y cuál será su efecto.

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