ARTÍCULO ORIGINAL
Asociación serológica de la infección por leptospira en humanos, porcinos y roedores en una granja de Villavicencio-Colombia
Serological association of the infection by leptospira in human, pigs and rodents in a farm of Villavicencio-Colombia
1MORALES-CABEZAS RJ., 2 BRAVO-TAMAYO D., 3MORENO-VELASQUEZ D., 4GÓNGORA A., 5OCAMPO, A.
1-3Estudiantes IX Semestre de MVZ Escuela de Medicina Veterinaria y Zootecnia Universidad de los Llanos
4MV, MSc, Dr Sci. Grupo de investigación en Reproducción y Genética Animal (GIRGA) Escuela de MVZ Universidad de los Llanos. [email protected]
5Zoot. MSc. PhD. Grupo de investigación en Sistemas Sostenibles de Producción con énfasis en palmas tropicales. Escuela de MVZ Universidad de los Llanos
Recibido: Noviembre 13 de 2007. Aceptado: Noviembre 29 de 2007.
RESUMEN
Se estudió la asociación serológica de anticuerpos a Leptospira spp en trabajadores, porcinos y roedores capturados en una granja con antecedentes de abortos y nacimientos de lechones débiles. Se obtuvieron muestras de sangre de operarios de la granja (n:5), de porcinos de diferente edad y grupos etáreos (n:11) y de roedores (n:15). Se utilizó la técnica de Elisa indirecta en los sueros humanos y en los porcinos y roedores la prueba de aglutinación microscópica. El 100% de los sueros humanos fueron positivos. La reactividad serológica en los porcinos fue bratislava (91%), canícola (64%), australis, (55%), autummalis (55%), copenhageni (46%), icteroahemorragiae (18%) y hardjo pratjino (9%), no se encontraron reactores al serovar pomona. En los roedores se encontró reactividad serológica a bratislava (100%), canícola (42.8%), pomona (7.1%), no se encontró reactores al serovar icterohaemorrhagiae. La alta tasa de reactores en los 3 grupos estudiados, mas los antecedentes de no vacunación y hallazgos clínicos, sugieren un brote de leptospirosis. La presencia de anticuerpos tipo IgM en los humanos sugiere una infección reciente posiblemente adquirida a partir de los cerdos.
Palabras clave: Leptospirosis, porcinos, roedores, Villavicencio.
ABSTRACT
The association between serological antibodies to leptospira spp on pig workers and rodents captured in a farm with abortions and low weight piglets antecedents was studied. Blood samples from pig workers (n:5), pigs of different ages (n:11) and rodents (n:15) were taken. The Elisa indirect technique was used to analyze human serums and for pigs and rodents serums the microscopy agglutination test was used. The 100% of human serums were positive. The serological reactivity on pigs was positive to bratislava (91%), canícola (64%), australis,(55%), autummalis (55%), copenhageni (46%), icteroahemorragiae (18%) y hardjo pratjino (9%) and negative to Pomona. On rodents, a positive serological reaction to bratislava (100%), canícola (42.8%), pomona (7.1%) were found and negative to serovar icterohaemorrhagiae. The high positive reaction for the three groups studied, additional to the no previous vaccine use and clinical founds, suggest a leptospirosis outbreak. The antibodies type IgM founds in human suggest a recent infection possibly acquired due to pig infection.
Key words: Leptospirosis, pig, rodents, Villavicencio
INTRODUCCIÓN
La leptospirosis es una antropozoonosis ocasionada por espiroquetas del género Leptospira que tienen una amplia distribución a nivel mundial (WHO, 1999). En la actualidad se reconoce como una enfermedad reemergente en varios países, especialmente aquellos ubicados en la región tropical dadas las condiciones ambientales que favorecen su presentación (Bharti et al., 2003).
En Colombia la leptospirosis no es una enfermedad de notificación obligatoria y se presenta en forma endémica con brotes esporádicos asociados a cambios ambientales como las inundaciones (Sebek et al., 1989; Ministerio de Salud de Colombia, 1997). La tasa de reactores en la población humana aparentemente sana oscila entre 5-20% (Sebek et al., 1989), sin embargo en grupos de riesgo ocupacional puede ser ocasionalmente alta (Góngora, 2007). En Barranquilla, Buenaventura y Lérida se han reportado casos esporádicos de mortalidad en humanos (Ministerio de Salud de Colombia, 1997). En Villavicencio y otros municipios del departamento del Meta se tiene una alta prevalencia de leptospirosis en bovinos (Céspedes y Rincón, 1996; Barrera y Castaño, 1998), caninos (Ardila y Mojica, 1997) y porcinos (Montenegro y Puente, 1986), sin embargo los reportes en la población humana son escasos, debido al desconocimiento que se tiene de la enfermedad, y la similitud de los signos clínicos con otras enfermedades tropicales como dengue, malaria, fiebre amarilla e influenza entre otras (Tappero et al., 2000), situación que podría inducir a que la enfermedad sea subdiagnosticada.
En humanos la mayoría de las infecciones por Leptospira se presentan en forma subclínica y tienen baja severidad, Los signos clínicos son inespecíficos y cursan con fiebre, dolor de cabeza, prurito, mialgias, dolor abdominal, escalofríos y fotofobia, los cuales en su conjunto caracterizan el cuadro anictérico (Faine, 1993; Farr, 1995). La otra forma de presentación es la forma aguda, conocida como enfermedad de Weill que es altamente mortal cuando no se diagnostica a tiempo e inicia un tratamiento oportuno; cursa con un síndrome de ictericia, insuficiencia renal y hepática (Levett, 1999; Levett,2001; Bharti et al., 2003); ésta forma solo se presenta en un 7% de los casos (Levett, 2001).
En la cadena epidemiológica, los roedores son la principal fuente de infección, constituyéndose en los reservorios de la bacteria, mientras los bovinos y los porcinos se constituyen en huéspedes incidentales para algunos serovares, aunque pueden jugar un papel importante en la trasmisión de la enfermedad al contaminar con la orina el alimento y las fuentes de agua (Bharti et al., 2003). En el bovino la leptospirosis se asocia con abortos, nacimiento de terneros débiles, infertilidad temporal y con el “síndrome de caída de la leche” los cuales ocasionan severas pérdidas económicas (Góngora, 2007; Grooms, 2006). En los porcinos se reportan igualmente abortos, disminución en el número de lechones, nacimiento de lechones débiles, que mueren poco tiempo después de nacidos e infertilidad tempo ral (Bolin et al., 1991).
Los objetivos de este estudio fueron determinar la posible causa de los problemas reproductivos de la explotación porcina en la granja Barcelona de la Universidad de los Llanos, relacionar los niveles de anticuerpos en la misma población con los anticuerpos presentes en humanos y roedores e identificar los principales serovares actuantes.
MATERIALES Y MÉTODOS
Descripción de la finca y antecedentes epidemiológicos.
El estudio se realizó en la granja Barcelona de la Universidad de los Llanos ubicada a 13 Km de Villavicencio departamento del Meta. La granja es una unidad de apoyo a la docencia e investigación de 17 hectáreas de extensión, en donde se tienen diversos sistemas de producción entre ellos bovinos de doble propósito, cerdos, ovinos, aves y piscicultura. Un antecedente epidemiológico fue el reporte de abortos y nacimientos de lechones débiles y un aumento inusitado de roedores alrededor de la granja. No se conocían antecedentes de vacunación en la piara para Leptospirosis.
Obtención de muestras sanguíneas en humanos y porcinos
Se obtuvo con consentimiento informado, muestras sanguíneas de la vena cubital de los trabajadores de la granja (n:5), los cuales participaban en un estudio sobre factores de riesgo ocupacional a la misma enfermedad (Díaz et al., 2005) y detectados anticuerpos mediante un Kit comercial ELISA-IgM suministrado por Pambio (Pambio Pty LTd, Brisbane, Australia). Los sueros problema y los controles fueron diluidos 1:100 siguiendo las instrucciones del fabricante. La lectura de las microplacas se hizo un equipo DynexÒ a una densidad óptica de 450 nm la cual fue comparada con el punto de corte de la curva de calibración suministrada por el fabricante. Se consideró valores >1.1 positivo, < 0.9 negativo y entre 0.9 y 1.1 dudoso, resultados que se reportaron como negativos.
Se tomaron muestras sanguíneas de los porcinos en el 40% de la población total en diferentes grupos etáreos (n:11) en tubos vacutainerR al vació sin anticoagulante de la vena marginal de la oreja. Las muestras sanguíneas fueron centrifugadas a 3000 RPM por 5 minutos, el suero fue extraído con pipeta Pasteur y mantenido a -20°C hasta su uso en la prueba de aglutinación microscópica (MAT).
Captura de roedores.
Se utilizaron trampas construidas artesanalmente en alambre que fueron ubicadas alrededor de la piara, galpón de las aves, estación piscícola, bodega para el concentrado y bodega de insumos. Los roedores capturados fueron clasificados de acuerdo a sus características morfológicas como Mus musculus (ratón común), Ratus norvergicus (rata gris) y Ratus rattus (rata negra) y sacrificados posteriormente con cloroformo.
Se obtuvo aproximadamente 3 ml de sangre por punción cardiaca de cada roedor en jeringas estériles, posteriormente envasados en tubos vacutainer y después de 1 hora centrifugados. El suero fue obtenido mediante pipeta Pasteur y conservados a -20°C hasta su uso en la prueba de MAT.
Prueba de aglutinación microscópica (MAT).
Se realizó en el laboratorio de Leptospira y Leptospirosis del Programa Nacional de investigación en Salud Animal de Corpoica-Ceisa (Bogotá). Los sueros porcinos se corrieron frente a 8 serovares entre ellos L. hardjopratjino, L. copenhageni, L. canícola, L. icterohaemorrhagiae, L. bratiaslava, L. australis y L. pomona. Para los roedores incluyeron 4 serovares L. Canícola, L. icterohaemorrhagiae, L. Bratislava, L. Pomona
Todos los serovares empleados correspondían a la batería clásica, con garantía de identidad genómica empleada en el mismo laboratorio con fines diagnósticos. Los sueros se corrieron en diluciones dobles partiendo de una dilución inicial de 1: 25.
Análisis estadístico.
La información fue analizada mediante estadística descriptiva mediante el programa Epiinfo (Versión 3.3 2004).
RESULTADOS
La totalidad de los trabajadores de la granja (n:5) fueron positivos por Elisa, 3 de los cuales manifestaron haber presentado alguna sintomatología clínica, la cual paso desapercibida y no requirió de atención médica.
En los porcinos el mayor porcentaje de reactores fue para el serovar bratislava, seguido respectivamente de canícola, australis, autummalis, copenhageni, icteroahemorragiae y hardjo pratjino, sin encontrar reactores al serovar pomona (Figura 1). Para todos los serovares se encontró una amplia variación de los títulos de 1:25 a 1:400. Un solo animal fue negativo a todos los 8 serovares estudiados, tres seropositivos a dos serovares y 7 positivos a más de tres serovares.
El total de roedores capturados fue de 15, 8 machos y 7 hembras, que fueron clasificados como 8 mus musculus (53.3%), 4 ratus ratus (27%) y 3 ratus norvergicus (20%). En los roedores el porcentaje de reactores a MAT fue pomona (7.1%), canícola (42.8%), y bratislava (100%). No se encontraron reactores al serovar icterohaemorrhagiae. (Figura 2).
El número de capturas de acuerdo con el sitio de ubicación de las trampas fue 1 (6.6%) en la bodega de la granja, 5 (33.3%) en la bodega de insumos, 2 (13.3%) alrededor de la piara y 7 (46.6%) en la estación piscícola.
DISCUSIÓN
Los resultados de este estudio demuestran una relación epidemiológica asociada al agente etiológico. Se encontraron títulos de anticuerpos en los cerdos, roedores y trabajadores de la granja, sugiriendo una infección reciente a leptospira, que probablemente se originó por contaminación del alimento y el agua causada por orina de los roedores los cuales fueron capturados en mayor numero alrededor de la piara.
La alta seropositividad en los cerdos y los roedores al serovar bratislava y canícola, sugiere su asociación con los problemas reproductivos en la granja. El serovar bratislava ha sido implicado como causa de mortinatos, nacimiento de lechones débiles e infertilidad (Bolin et al., 1991) cuadro clínico que coincide con lo observado en la piara. El serovar bratislava ha sido aislado de los riñones de cerdos en Vietnan y asociado con el riesgo ocupacional para los humanos, aunque no se encontró asociado a problemas reproductivos (Boqvist et al., 2003). En cerdos silvestres de Oklahoma (EUA) los serovares de mayor prevalencia fueron bratislava y pomona (Saliki et al., 1998), contrariamente en varios municipios del departamento de Córdoba (Colombia), el serovar mas prevalente fue pomona, mientras canícola y bratislava tuvieron una baja presentación (Almenteros et al., 2004).
A pesar que no se conocían con anterioridad estudios en la granja ni en la región sobre los serovares mas prevalentes, se acepta la hipótesis que estos difieren de acuerdo con la características ambientales. Así en Rio de janeiro (Brasil), los serovares de mayor importancia epidemiológica fueron en su orden icterohaemorrhagiae, pomona y tarassovi (Ramos et al., 2006), que son distintos a los encontrados en este estudio. Se ha planteado, que la permanencia de los diferentes serovares en el cerdo varían dependiendo de factores como: tipo de explotación, medidas de higiene y desinfección, vacunación, compra de nuevos animales, convivencia con otras especie (perros, gatos, bovinos, ovinos) y la presencia de fauna silvestre (roedores), entre otros (López, 2001). Recientemente, se ha demostrado que la capacidad de la leptospira para adaptarse a las diversas condiciones dentro y fuera del huésped depende del tamaño de su genoma y del alto porcentaje de las señales de transducción de sus genes, siendo una importante señal para la regulación de la expresión genética, el cambio de la osmolaridad fisiológica en el ambiente en que se encuentra, a las nuevas condiciones en los tejidos del huésped (Matsunaga et al., 2007). Esto podría explicar la divergencia de los serovares entre estudios.
Respecto a los roedores capturados, el mayor numero de ellos correspondió a mus musculus, que coincide con un estudio realizado en la ciudad de Santa fe (Argentina) sobre un total de 214 capturas (Vanazco et al., 2003). Distinto sucedió en 16 fincas de la zona cafetera colombiana, donde el mayor número de capturas correspondió a Ratus rattus (Giraldo de León et al., 2002), mientras en Medellín (Colombia) en una central de alimentos en 254 capturas, la mayor frecuencia correspondió a la especie rattus norvegicus (Agudelo et al., 2007). Las diferencias entre estos estudios pueden ser atribuibles a las condiciones medioambientales propias de cada lugar que favorece la mayor o menor abundancia y permanencia de cada una de estas especies.
Es válido especular que los roedores capturados debieron ser los huéspedes de mantenimiento para los principales serovares encontrados, mientras que para los restantes actuarían como huésped accidentales (Twigg et al.,1969; Hartskeerl y Terpstra, 1996). Existe discusión si las diferentes especies de roedores son reservorios específicos de algunos serovares, por ejemplo, la rata gris (Ratus nor vergicus) se ha encontrado como reservorio de los serovares icterohaemorrhagiae y copenhageni (serogrupo icterohaemorrhagiae), sin embargo puede ocasionalmente ser portador de otros serovares (Michna,1970; Higa y Fujinaka, 1976; Thiermann, 1977; Cirone et al., 1978; Shimizu, 1984; Pereira y Andrade, 1988; Hartskeerl and Terpstra, 1996). Se especula igual situación con el ratón común considerado reservorio del serovar ballum (serogrupo Ballum ) y la rata negra de los serovares ictehaemorrhagiae y ballum (Higa and Fujinaka, 1976; Thiermann, 1977; Hathaway y Blackmore, 1981; Songer et al., 1983; Shimizu, 1984; Hartskeerl y Terpstra, 1996).
Estudios realizados en países tropicales, han reportado la importancia de otras especies como reservorios de leptospira entre ellos Oligoryzomys flavescens (rata de los arrozales) y Akodon azarae (ratón de campo suramericano), especies que no fueron identificadas, a pesar que en áreas cercanas al sitio de estudio, es frecuente la siembra de arroz. Además de otros roedores neotropicales, se ha aislado leptospira patógenas en marsurpiales y murciélagos (Bunnell et al., 2002). La fauna silvestre que circunda la granja donde se realizo el estudio, obliga a realizar nuevas investigaciones orientadas a identificar nuevos reservorios de la bacteria.
La seropositividad observada en los trabajadores de la granja, sugiere una posible infección ocupacional. Similares resultados fueron encontrados entre los operarios en una explotación porcina del municipio de Don Matías (Antioquia) (Ochoa et al., 2000). La prueba de Pambio-Elisa aunque no discrimina la seropositividad de acuerdo con los diferentes serovares detectó la presencia de anticuerpos en todos los trabajadores, esta característica puede ser atribuible a la sensibilidad (97.5%) y especificidad (96.4%) demostrada en otros estudios en una mayor población humana (Levett y Branch, 2002), similares resultados fueron reportados por esta prueba frente a otras tres pruebas serológicas (Bajani et al., 2003). Contrariamente en adultos febriles en Laos la sensibilidad y especifidad fueron bajas (Blacksell et al., 2006). Recientemente se ha probado la identificación de ciertas proteínas ligadas a la inmunoglobulina G, como marcador serodiagnóstico a leptospira, este marcador es altamente sensible y especifico y promete un gran avance en el diagnostico temprano de la infección (Croda et al., 2007).
Al margen que la leptospirosis continúa siendo reconocida como una enfermedad ocupacional, se han reportado brotes a nivel de la población urbana sin antecedentes ocupacionales o asociado con actividades recreacionales y deportivas (Vinetz et al., 1996 CDC, 1977, 1998, 2000; St John et al., 2000; Narita et al., 2005).
Otro hecho que sugiere la presencia de un brote activo de leptospirosis en la granja fue la gran variabilidad de títulos en la población, especialmente para el serovar bratislava, en la cual no se tenía antecedentes de vacunación. En consecuencia los títulos encontrados son producto de una infección activa y no títulos postvacunales.
Respecto a las pruebas diagnosticas utilizadas, tanto MAT como Elisa, detectan anticuerpos IgM los cuales se forman en los estados iniciales de la infección (Torres et al., 1994), hecho que corrobora la presencia de una infección reciente. El ELISA ha sido recomendada especialmente en humanos en donde se busca orientar rápidamente el diagnostico. En igual sentido la prueba de MAT es la prueba de referencia recomendada por la organización mundial de la salud, la correlación entre ambas pruebas es alta, hecho que sustentan los resultados obtenidos en este estudio.
Se concluye que los problemas reproductivos en la piara fueron ocasionados por un brote de leptospirosis, cuya fuente de infección pudo provenir de los roedores al contaminar los alimentos. A su vez, los cerdos pudieron ser la fuente de infección para los humanos, según lo sugiere los hallazgos positivos a diferentes serovares de leptospira. Los principales serovares actuantes difirieron de otros estudios en Colombia y otros países debido seguramente a las condiciones medioambientales propias de cada sitio donde fueron realizados los estudios. La fauna silvestre que rodea la granja donde se realizó el estudio, sugiere la realización de nuevos estudios tendientes a identificar otros posibles reservorios de leptospira.
AGRADECIMIENTOS
Al instituto de investigaciones de la Orinoquia Colombiana (IIOC) de la Universidad de los Llanos por la financiación parcial de este proyecto.
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