REVISION

Revisión epidemiológica de la Oncocercosis en América Latina

Epidemiological review of the Onchocerciasis in Latin America

Guadalupe C. Rodríguez C¹; Cristian Lizarazo O².

¹ Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada, Instituto Politécnico Nacional, Altamira, Tamaulipas. Correo electrónico: grodriguezc@ipn.mx, grc_conny@hotmail.com

² Centro de Biotecnología Genómica, Instituto Politécnico Nacional. Correo electrónico: clizarazu@ipn.mx, cristianlizarazo@hotmail.com

RESUMEN

La oncocercosis es una enfermedad exclusiva del ser humano, caracterizada por prurito intenso, lesiones dérmicas y daño ocular que puede llegar a la ceguera. Las regiones endémicas están limitadas a zonas con latitud, relieve, temperatura y humedad relativa óptimas para el desarrollo del parásito y el insecto vector. Estas zonas se encuentran en el oeste de África, Yemen y algunos países de América latina. El parásito es transmitido a través de la mordedura de una mosca del género Simulium, que al alimentarse de sangre deposita larvas del parásito. En América se creó el Programa de Oncocercosis en las Américas (OEPA), cuya estrategia es la administración de ivermectina y la nodulectomía para eliminar la oncocercosis como amenaza de salud pública en la región.

ABSTRACT

The onchocerciasis is a disease that affects only human beings. It is characterized by itching, skin lesions and ocular damage which can lead to blindness. The endemic areas are limited to zones with optimum latitude, temperature and humidity for the development of the parasite and vector insect. Those zones are found in West Africa, Yemen and some Latin America countries, with Mexico among them. The parasite is transmitted through the bite of a blackfly of the genus Simulium, which inoculates parasite larvae while feeding with blood. The Onchocerciasis Elimination Program of the Americas (OEPA) was created in order to eliminate onchocerciasis as a public health problem. Its strategy is by means of administrating ivermectina and nodulectomy.

Keywords: O. volvulus, epidemiology, control programs.

La oncocercosis, conocida como ceguera de los ríos o mal morado, es causada por la infección con el nematodo filárico Onchocerca volvulus, cuyo vector son moscas del género Simulium. Los principales síntomas de la infección con O. volvulus son lesiones en la piel y daño ocular que puede llegar hasta ceguera. Se estiman más de 37 millones de personas infectadas con el parásito y 120 millones más en riesgo de contraer la enfermedad (1, 2); con 99% de los casos de oncocercosis en África (3). La oncocercosis es la segunda causa de ceguera por infección en el mundo, después del tracoma. Aproximadamente 27.000 casos de ceguera son causados por la infección con O. volvulus, cifra que representa 0,8% de las causas de ceguera en todo el planeta (4).

Epidemiología de la enfermedad

La oncocercosis es endémica en 37 países, de los cuales 30 están en África, seis en América latina y uno en Asia. En África, la oncocercosis se presenta dentro del límite septentrional, aproximadamente a los 15º de latitud norte desde Malí, Níger y Chad hasta Sudán. A partir de los 19º15’ de latitud norte, la enfermedad se extiende hacia el sur por Etiopía, Gambia, Guinea-Bassau, Guinea, Sierra Leona, Liberia, Costa de Marfil, Alto Volta, Ghana, Togo, Benin, Nigeria, Camerún, Congo, República Centroafricana, Zaire, Ruanda, Burundi y Uganda. También se encuentra en Malawi, Tanzania y Kenia. En Asia, se encuentra un foco en Yemen (5-8). Se estima que de los 37 millones de personas en el mundo que están infectadas, cerca de 99% de los casos se encuentran en África (1).

En América, los casos de oncocercosis están distribuidos en Guatemala, Venezuela, Brasil, Ecuador, Colombia y México; en ellos, la enfermedad esta circunscrita en 13 focos donde hay 1.950 comunidades. En Guatemala se encuentran cuatro focos, donde residen 199.558 personas; el foco Huehuetenango comprende 43 comunidades; el central, formado por 321 comunidades; el Escuintla, por 117 comunidades; y el Santa Rosa, por 37 comunidades. De las 518 comunidades de este país, 461 son hipoendémicas, 15 mesoendémicas y 42 hiperendémicas. Por su parte, Venezuela tiene tres focos oncocercosos donde habitan 113.019 personas; conformados por el nor-central, el nor-oriental y el foco sur o Amazonas-Bolívar. En total, abarca 625 comunidades: 104 son hiperendémicas, 216 mesoendémicas y 305 hipoendémicas. En Brasil se encuentra el foco Amazonas-Roraima, donde residen 9.483 personas, principalmente indígenas yanomami. Este foco está compuesto por 17 comunidades, de las cuales cinco son hiperendémicas, siete mesoendémicas y cinco hipoendémicas.

En Colombia hay un foco, denominado López de Micay, en el Departamento del Cauca, que incluye una comunidad con nivel mesoendémico con 1.410 habitantes. En Ecuador, el foco Esmeraldas-Pichincha incluye 99 comunidades, de las cuales 42 son hiperendémicas. Además, en este país existen seis focos pequeños, denominados satélites, que abarcan 20 comunidades. En las zonas afectadas por oncocercosis en Ecuador residen 23.386 personas (9).

En México, la oncocercosis se presenta en tres focos, uno localizado en el estado de Oaxaca y dos en Chiapas. Las comunidades endémicas ocupan alrededor de 16.932 km2, con una población aproximada de 192.000 habitantes, de los cuales 25.000 están infectados con O. volvulus (10, 11). En el foco Oaxaca residen 48.924 personas en 87 comunidades hipoendémicas y 11 mesoendémicas. El foco norte de Chiapas, también conocido como foco Chamula, abarca 13 comunidades, todas con nivel hipoendémico y en las cuales residen 7.010 personas. Finalmente, el foco sur de Chiapas o Soconusco está conformado por 559 comunidades, donde radican 112.885 personas. Treinta y nueve comunidades son hiperendémicas, 209 mesoendémicas y 311 hipoendémicas. Todas las comunidades hiperendémicas de México están en esta región (9, 10).

El vector: Simulium sp

Los simúlidos pertenecen al orden díptera, suborden nematócera y a la familia simuliidae. Médicamente, Simulium es el género más importante de las moscas negras, por ser vector de Onchocerca volvulus (14). En África, el complejo de especies de S. damnosum sensu lato (s. l.), que incluye 60 citoformas, es el vector responsable de aproximadamente 95% de los casos, mientras que el grupo S. neavei s. l. y S. arbirgulatum s. l. presenta una distribución más limitada. En México y Guatemala, S. ochraceum es el vector principal (1, 11) y S. metallicum es vector secundario. En Colombia y Ecuador el vector principal es S. exiguum s. l., mientras que en Venezuela son S. metallicum s. l. y S. guianense s. l. Este último es también vector en Brasil (1). Los simúlidos son moscas frágiles con patas y antenas largas y venación reducida. Tienen longitud de entre 3 y 6 mm, protórax grande y convexo, cabeza inclinada hacia abajo con las antenas cortas, rectas, con siete a nueve segmentos en el flagelo y presentan un pedicelo grande (15). Las hembras adultas son hematófagas y vectores de virus, protozoarios y helmintos (15); muestran actividad alimenticia durante las horas luz, pero las picaduras son más frecuentes en las primeras horas de la mañana (11). La habilidad para mantener la transmisión de aquellos simúlidos con armadura bucofaríngea, como es el caso de S. ochraceum s. l., depende de altas tasas de mordedura sobre el humano y la disponibilidad de reservorios de microfilarias; sin embargo, S. ochraceum s. l. es capaz de mantener zonas mesoendémicas e hiperendémicas debido a la gran abundancia en estas zonas y a su alta preferencia alimenticia sobre humanos (11).

Las fases del ciclo de S. ochraceum y, en general, de los simúlidos, son: huevo, larva, pupa y adulto. Los huevos son pálidos y frecuentemente blanquecinos, y oscurecen a color café o negro. Miden de 0,1 a 0,4 mm de largo, de forma más o menos triangular, y están rodeadas por una pared lisa cubierta por una sustancia pegajosa. Los huevos son de vida acuática y son puestos en ríos de corriente rápida (aguas muy oxigenadas). El huevo evoluciona al estado de larva después de tres a diez días; dicha larva mide entre 4 y 12 mm de largo. La cabeza es usualmente negra y el cuerpo es cilíndrico, ligeramente segmentado, de color blanquecino, pero puede oscurecer o volverse verdoso. Debajo de la cabeza tiene un pequeño seudópodo, armado con pequeños ganchos. La larva no nada y permanece sedentaria por largos periodos, sumergida en la vegetación, estadio que dura de siete a 15 días; posteriormente, la pupa, que tiene un par de glándulas respiratorias, permanece fuertemente sumergida en la vegetación o en las rocas. Este período tiene una duración de dos a seis días. Una vez que emerge el insecto adulto, sube rápidamente a la superficie en una burbuja protectora de gas (16).

Ciclo biológico de Onchocerca volvulus

A los dos días de la postingestión, la larva continúa con el proceso de transformación (L2). Las células de la columna de núcleos aumentan de tamaño y comienzan a formar una masa indiferenciada que constituye el futuro intestino. La larva reduce su longitud a 220 µm y el intestino se hace más evidente. A los tres días de desarrollo, el tubo digestivo de la larva está completamente definido (19, 20). Las larvas mudan a tercer estadio (L3) y migran del hemocele y musculatura de la mosca a la probóscide. El tiempo promedio de desarrollo hasta el estado infectivo en el vector es de aproximadamente dos semanas (17). Los simúlidos, al alimentarse, muerden al humano e inoculan las microfilarias L3 o infectivas. En el tejido subcutáneo del huésped, la microfilaria muda dos veces; pasa del tercer al cuarto estadio larval (L4), el cual se mueve rápido y localiza sitios para la maduración mediante señales químicas.

La segunda muda del parásito en el humano ocurre entre uno y dos meses posteriores a la infección. Las larvas del quinto estadio son adultos inmaduros que aún no están listos para producir microfilarias. La maduración sexual del parásito tarda aproximadamente un año. Los gusanos hembras maduros se instalan en nódulos pre-existentes o forman sus propios nódulos (17, 20, 21). El gusano hembra adulto puede liberar de 1.300 a 1.900 microfilarias por día, teniendo un período fértil de nueve a once años (22). Los gusanos adultos (macrofilarias) viven encapsulados en los nódulos, y las microfilarias que producen migran a tejido conectivo de la piel y ojos (18).

Manifestaciones clínicas de la oncocercosis

La patogénesis de las enfermedades por filarias se caracteriza por inflamación crónica, debido a la respuesta inmune del hospedero contra antígenos del parásito (23). Dentro de las principales manifestaciones de la enfermedad se encuentran las lesiones de la piel, que pueden ser leves o muy graves; formación de nódulos y alteraciones oculares que pueden llegar a ceguera (24).

Las manifestaciones clínicas parecen estar asociadas con la destrucción de microfiliarias de Onchocerca volvulus en piel y ojos; aunque las manifestaciones oculares también se relacionan con las toxinas liberadas por la bacteria endosimbiótica Wolbachia (25), y con la respuesta inmune del hospedero, sin embargo, el patrón clínico de la oncocercosis puede variar con la cepa del parásito (26, 27). Los nódulos, también conocidos como oncocercomas u oncocercomatas, son masas cutáneas fibrosas, la mayoría subcutáneos; dentro de ellos se encuentran encapsulados los gusanos adultos. Su tamaño oscila entre 0,5 y 10 cm. Parece que se producen en respuesta inflamatoria del hospedero a las proteínas del gusano, causando infiltración perivascular de leucocitos y fibroblastos (28, 29). Los nódulos por lo general no producen dolor y se cree que, al ubicarse en la cabeza, son factores de riesgo que pueden ocasionar daño ocular (30). Los nódulos también se localizan en el cinturón escapular y pélvico, costillas, trocánteres, tobillos y en las rodillas; un típico nódulo contiene dos o tres gusanos hembras adultos y un macho; los gusanos machos adultos se mueven de nódulo en nódulo inseminando a las hembras (16). El daño en la piel que se presenta en la oncocercosis está asociado con la presencia de microfilarias. La gravedad de la patología depende de la respuesta inmune del hospedero contra la infección o de la frecuencia de exposición al parásito. La patología puede ser clasificada en lesiones agudas o crónicas. El síntoma más frecuente es el prurito e irritación y en grado severo puede incapacitar al individuo (31).

Figura 1. Manifestaciones clínicas: Las principales manifestaciones clínicas de la oncocercosis son los nódulos (a), las lesiones en la piel, como la erisipela de la Costa (b), la despigmentación (c) y las lesiones oculares (d) (Cortesía http://www.cartercenter.org).

Los primeros cambios en la piel incluyen pequeñas lesiones sólidas y elevadas que causan prurito y que se conocen como pápulas. En individuos de México y Guatemala, la despigmentación es ligera y se conoce como erisipela de la costa o mal morado (24, 32). La lesión crónica de la piel le confiere al individuo una apariencia de edad prematura, la cual está asociada con alguna de las siguientes características: arrugamiento exagerado de la piel, atrofia de la epidermis, piel en extremo delgada, colgante y brillante, despigmentación (o piel de leopardo) o liquenificación (32). En algunos casos se produce una inflamación de la piel con prurito muy intenso conocida como sowda (“negro”, en árabe), debido a la fuerte respuesta inmune de anticuerpos del tipo IgG (33). Los eosinófilos desempeñan el papel principal en la respuesta inmune contra parásitos, pero también son causa del daño en la piel. Las proteínas derivadas de estos se depositan en el tejido conectivo a través de la dermis y se pegan a las fibras elásticas. Aun cuando los eosinófilos ya no se encuentren en los tejidos, sus proteínas todavía se encuentran en el tejido conectivo y en circulación sanguínea (34).

Cuando la filaria migra al ojo, causa una respuesta inmune inflamatoria intensa y, según el grado de severidad, puede destruir por completo el nervio óptico causando ceguera total (35). La reacción cruzada entre los antígenos del parásito y proteínas presentes en la retina humana podrían contribuir al desarrollo el daño ocular (36, 37). La patología ocular puede manifestarse en cualquier parte del ojo, aunque las manifestaciones son más frecuentes en la parte posterior o anterior. Cuando el parásito muere, inicia una respuesta inflamatoria local y causa la formación de áreas opacas parecidas a copos de nieve (queratitis punteada). Como resultado de una exposición continúa al parásito, las zonas opacas aumentan hacia la periferia, dejando el área central clara. Las zonas opacas progresan hacia el centro, produciendo una inflamación crónica con formación fribrovascular (queratitis esclerosante), que obscurece completamente la cornea, causando una completa pérdida de la visión, lo cual representa daño irreversible (38, 39). Se ha sugerido que la bacteria endosimbionte Wolbachia está asociada al daño ocular, y es una de las principales causas del efecto acumulativo que conlleva a la inflamación crónica. Estudios realizados en ratones demostraron que extractos crudos de O. volvulus con o sin Wolbachia inyectados en cornea causaron daños; pero fueron aún más graves cuando Wolbachia estuvo presente (38, 40, 41).

Control de la enfermedad: programas y estrategias

La oncocercosis está considerada como grave problema de salud pública por la Organización Mundial de la Salud (OMS), por lo que ha creado programas de control y eliminación de la enfermedad (42). En África, el control de la enfermedad inició con el Programa de Control de Oncocercosis en el Oeste de África (ocp) en 1974. El objetivo del ocp era tratar las zonas con mayor riesgo de ceguera. En once países africanos, la estrategia del ocp consistió en esparcir semanalmente larvicidas por vía aérea sobre los criaderos en ríos seleccionados por el programa.

Dentro de sus logros se encuentra el control del vector por insecticidas. A partir de 1995, en combinación con el sistema mda (mass drug administration), se obtuvo un nivel de eliminación de la transmisión de 90% en las regiones de sabana africana. Sin embargo, el costo del programa mediante aplicación de insecticidas era muy alto y el programa terminó en el 2002 (24, 43, 44). El control de vector llevado a cabo por el opc interrumpió la transmisión, pero los individuos seguían albergando gusanos adultos, por lo que en 1995 se creó el Programa de Control de Oncocercosis en Africa (Apoc), cuyo objetivo es reducir la morbilidad y transmisión mediante administración anual masiva de ivermectina en todas las zonas endémicas (42, 45, 46).

Aunque el programa ha mostrado resultados favorables, en la transmisión de la enfermedad se prevé una resurgencia a mediano plazo; por ello, en África se buscan nuevas estrategias para terminar con la enfermedad, entre ellas la combinación de fármacos y la búsqueda de un medicamento macrofilaricida adecuado. En 1991, la Organización Panamericana de la Salud (OPS) organizó la primera Conferencia Inter-Americana de Oncocercosis (Iaco), que tuvo lugar en Ciudad de Guatemala (Guatemala) y Tapachula, Chiapas (México). En dicha reunión se determinó que la ivermectina sería distribuida de manera semestral, en lugar de dosis anuales como en África (45, 47). Desde 1991, la Iaco se lleva a cabo cada año, para analizar los logros del programa y estudiar nuevas estrategias para cumplir con el objetivo de erradicar la oncocercosis en las Américas.

En América latina se creó, en 1993, el OEPA, con el fin de lograr la interrupción de la transmisión. Este programa ha logrado reducir significativamente algunas de las manifestaciones patológicas de la enfermedad, principalmente las lesiones oculares y nódulos (46). Los objetivos del programa son tres principalmente: control de morbilidad, eventual supresión e interrupción de transmisión y eliminación de la infección (9).

Ivermectina

La ivermectina, como otras lactonas macrocíclicas produce parálisis flácida en la musculatura del gusano e inhibe la alimentación por bloqueo de la faringe, lo que sugiere que la interrupción de la ingestión es la acción primaria de estos agentes (49). El mecanismo de acción de la ivermectina está dado por su unión en forma selectiva y con alta afinidad a los canales iónicos de cloro con acople de compuerta con glutamato, que se presentan en las células nerviosas y musculares de los invertebrados. La unión a estos canales conduce a un aumento en la permeabilidad de la membrana celular a los iones cloro, con consecuente hiperpolarización de las células nerviosas o musculares, lo que resulta en la parálisis y muerte del parásito. La ivermectina puede también interactuar con otros canales de cloro con acople de compuerta a ligando, tales como aquellos con acople de compuerta con el neurotransmisor ácido gama amino butírico (49, 50). Los mamíferos no tienen canales de cloro con acople de compuerta con glutamato. Las ivermectinas tienen baja afinidad por los canales de cloro con acople de compuerta con ligando de los mamíferos y no cruzan la barrera hematoencefálica en los humanos, a menos que exista daño en el sistema nervioso. Este medicamento se absorbe rápidamente y alcanza concentraciones terapéuticas a las cuatro horas de la ingestión; sus metabolitos son excretados mayormente a través de las heces y menos de 1% de la droga se elimina por vía renal (41).

Diagnóstico de la enfermedad

Para diagnosticar oncocercosis se pueden realizar biopsias de piel, y actualmente se utilizan pruebas moleculares e inmunológicas, tanto para detectar la presencia en el vector como en el humano. En realidad, las pruebas inmunológicas son indicadores de exposición al parásito y no métodos de diagnóstico de la enfermedad; sin embargo, son ampliamente utilizadas para el monitoreo de los programas de control.

El método de diagnóstico estándar para la oncocercosis es la biopsia de piel, que además se utiliza como parte de los estudios de evaluación del programa de administración de ivermectina. Las biopsias se obtienen con un esclerocorneótomo (instrumento quirúrgico) estéril. Una vez obtenida la biopsia, se pesa y se incuba con 0,1 mL de solución salina, suplementada con 1.000 U. I. de penicilina sódica cristalina/ml, 1.000 microgramos de sulfato de estreptomicina/mL y 160 microgramos de sulfato de gentamicina/mL, todo lo cual se efectúa durante toda la noche para permitir que emergan las microfiliarias. Estas se observan en el microscopio invertido y se cuentan. La densidad de microfiliarias se calcula por miligramo de biopsia; es decir, el número de microfiliarias que emergen se divide entre el peso en mg de la biopsia. En comunidades con baja intensidad de infección (carga de microfilarias menores a 3,5 microfilarias/biopsia de piel), aun tomando seis biopsias puede obtenerse un falso negativo (51, 52).

Debido a que la ivermectina es microfilaricida y hay comunidades en las que la infección con el parásito es baja, el método de la biopsia es menos utilizado en la actualidad. Las técnicas de biología molecular para el diagnóstico de la enfermedad se utilizan ampliamente hoy en día para definir el estado de infección de un individuo o de una comunidad. El uso de sondas de ADN ha permitido detectar O. volvulus en conjuntos de simúlidos o en biopsias del piel (53). La prueba basada en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), a partir del ADN genómico del parásito, marcó una nueva pauta para la implementación de técnicas diagnósticas altamente sensibles y específicas. Con esta tecnología es posible estimar la tasa de infección parasitaria y de infectividad en las poblaciones del insecto vector y, por lo tanto, evaluar el impacto de las medidas de control que se aplican por los programas en diversas regiones afectadas por oncocercosis (54). El uso de PCR constituye una herramienta valiosa en el diagnóstico de la oncocercosis para detectar el parásito en los simúlidos. Además, la PCR ha servido también para diferenciar especies de filarias y sus variantes patogénicas en África.

Los métodos moleculares también permiten detectar ADN del parásito en humanos, aun cuando la carga de microfilarias es baja. El desarrollo del método de PCR para la detección del ADN de O. volvulus en biopsias de piel ha mejorado el diagnóstico de oncocercosis, al ofrecer alta especificidad y sensibilidad, aunque dependen invariablemente de la toma de una muestra de biopsia de piel (55). Por otro lado, el diagnóstico inmunológico de la oncocercosis está basado en la detección de anticuerpos anti-O. volvulus y la detección de antígenos en el parásito; aunque los estudios se han enfocado en desarrollar pruebas que detecten anticuerpos, más que antígenos.

Dentro de los ensayos serológicos más específicos y sensibles para la detección de anticuerpos específicos del parásito se encuentran el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzima (elisa) y el radioinmunoensayo (ria) (55). Se han hecho varios estudios para la detección de anticuerpos anti-O. volvulus con elisa. La fuente de anticuerpos para la elisa ha sido desde el uso de suero procedente de sangre venosa hasta sangre total capilar absorbida sobre papel filtro (56, 57). El uso de antígenos recombinantes inmunológicamente bien caracterizados mejoró la sensibilidad y la especificidad de las pruebas de anticuerpos. Las pruebas inmunológicas ofrecen buena sensibilidad y especificidad y su ventaja es que solo se requiere una muestra de sangre o suero, con lo cual este procedimiento resulta menos invasivo y aceptado por los residentes de las comunidades endémicas (58).

Situación actual de la oncocercosis en América latina

El proceso para la certificación de la eliminación de la oncocercosis consta de cuatro fases. La fase 1 incluye el tratamiento con ivermectina por dos a cuatro años para suprimir la transmisión del parásito. La fase 2 incluye mantener la supresión a través de la distribución masiva de ivermectina por un tiempo de 13 a 14 años para cubrir el período de esperanza de vida del parásito. En la fase 3, se espera que las poblaciones de los gusanos adultos mueran seniles. En esta fase debe suspenderse la administración del fármaco. Finalmente, en la fase 4, la eliminación de la infección por O. volvulus debe certificarse (59).

Hasta el momento, el OEPA ha declarado que los focos son Santa Rosa (60), Huehuetenango y Escuintla (61) en Guatemala; focos norte de Chiapas (47) y Oaxaca (62) en México; el subfoco Santiago en Ecuador (63) y el foco López de Micay en Colombia, focos todos ellos libres de transmisión de oncocercosis con base en los resultados de las evaluaciones epidemiológicas. En estos focos se ha suspendido la administración de ivermectina. En la última reunión de la Iaco se fijo como meta el año 2012 para lograr la eliminación de la transmisión en los focos restantes y con ello terminar la administración de ivermectina en América latina; sin embargo, aunque esto fuera posible, se deberá seguir el monitoreo para evaluar la situación y un posible resurgimiento de la enfermedad.

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Recibido: 29 de septiembre de 2009.
Aprobado: 24 de marzo de 2010