RÁPIDA SUPRESIÓN DE LA TRANSMISIÓN DE Onchocerca volvulus POR Simullium ochraceum s.l. EN EL FOCO SUR DE CHIAPAS CON CUATRO RONDAS DE TRATAMIENTO CON IVERMECTINA POR AÑO Rapid suppression of Onchocerca volvulus transmission by Simullium ochraceum in the Southern Chiapas focus with quarterly ivermectin treatments Mario A. Rodríguez-Pérez1, Miguel A. Lutzow-Steiner2, Aldo Segura Cabrera1, Cristian Lizarazo-Ortega1, Miguel A. Pérez Rodríguez1, Alfredo Domínguez Vázquez3, Mauricio Sauerbrey3, Frank Richards Jr4, Thomas R. Unnasch5, Hassan K. Hassan5 Y Raymundo Hernández-Hernández6. 1Centro de Biotecnología Genómica, Instituto Politécnico Nacional, Blvd. del Maestro esq. Elias Piña, Cd. Reynosa, Tamaulipas, México. 2 Centro Nacional de Vigilancia Epidemiológica y Control de Enfermedades, México D.F. 3 Onchocerciasis Elimination Program for the Americas (OEPA), Cd, Guatemala, Guatemala, CA. Onchocerciasis OEPA. 4River Blindness Program of the Carter Center Department of Global Health, Atlanta GA, EEUU. 5College of Public Health, University of South Florida, Tampa FL, EEUU. 6Programa Oncocercosis, Jurisdicción Sanitaria N° 7 (Tapachula Chiapas), Secretaría de Salud, Chiapas, México. Palabras Clave: Ivermectina, Simulium ochraceum, Oncocercosis Introducción La O. volvulus transmitida por Simulium spp. produce la oncocercosis que afecta a 37 millones de personas en 37 países (Basañez et al., 2006). En América Latina, los casos de oncocercosis se presentan en Guatemala, Venezuela, Brasil, Ecuador, Colombia y México con tres focos endémicos, uno localizado en el Estado de Oaxaca y dos en Chiapas. Simulium ochraceum es la especie más importante de las moscas negras, por ser vector de O. volvulus (Service 1996) y es el vector principal en México y Guatemala. En el año 1993 se implementó, en América Latina, el Programa para la Eliminación de la Oncocercosis en las Américas (OEPA, por sus siglas en inglés), con el fin último de lograr la eliminación de la infección producida por el parásito teniendo como primer objetivo, el lograr la interrupción de la transmisión. Este programa se basa en la administración del microfilaricida ivermectina, de manera masiva, en las comunidades de los focos endémicos de América Latina. En el año 1989 se inició la administración de ivermectina a individuos que presentaron síntomas asociados con la enfermedad y, a partir del año 1995, se incrementó la frecuencia del tratamiento con ivermectina a dos rondas por año y de forma masiva, esto es, cubriendo a todas las personas en riesgo de contraer la infección (Rodríguez-Pérez et al., 2006a). En el foco Sur de Chiapas, a partir del año 2003, la frecuencia del tratamiento con ivermectina se incrementó a cuatro rondas por año en 50 comunidades con el objetivo de acelerar el proceso de supresión e interrupción de la transmisión del parásito en estas comunidades. La Organización Mundial de Salud (WHO 2001) ha desarrollado una serie de criterios para certificar una área libre de oncocercosis. Existen dos tipos diferentes de medidas de la interrupción de la transmisión: En áreas donde existen datos pre-ivermectina (como la comunidad Las Golondrinas en el foco sur de Chiapas), la supresión de la transmisión se define como una reducción del 99% con relación a un valor basal del 722 potencial de transmisión pre-determinado. Mientras que en áreas donde no se disponen de datos pre-ivermectina (como La comunidad Las Nubes II), la supresión de la transmisión se ha establecido como una “ausencia ó casi ausencia” de moscas infecciosas. La OMS (WHO 2001) no ha sugerido una medida cuantitativa para definir “ausencia ó casi ausencia” de moscas infecciosas, pero se ha establecido que una tasa de menos de 1 mosca ó simúlido por cada 2,000 moscas examinadas portando larvas L3s en cabeza y la ausencia de infecciones detectables en la piel (microfilarias, anticuerpos y/ó nódulos) en individuos menores de 5 años que no son elegibles para tratamiento y, que han nacido después de iniciado el programa de distribución con ivermectina (Lindblade et al., 2007; RodríguezPérez et al., 2008). El criterio para definir la interrupción de transmisión en áreas donde no hay datos pre-ivermectina se obtuvo del criterio del programa para la eliminación de la oncocercosis de África (APOC) que asume que la supresión de la transmisión se logra cuando existe una tasa de menos de 1 simúlido en 1,000 moscas paras examinadas. En América Latina, la tasa de paridad de los simúlidos podría estar alrededor del 50%, por lo que se adoptó el criterio de 1 simúlido con L3s por cada 2,000 simúlidos examinados, asumiendo que al menos 1,000 son moscas paras (Rodríguez-Pérez et al., 2008). En general, los resultados presentados en esta investigación concluyen que el programa para la eliminación de la oncocercosis en México, basado en la medicación masiva con ivermectina, ha logrado su primer objetivo, el de suprimir la transmisión del parásito en dos de las comunidades del foco Sur de Chiapas que están recibiendo cuatro rondas de tratamiento con ivermectina por año. Materiales y Método En este estudio, se realizaron estudios entomológicos en dos comunidades del foco Sur de Chiapas, Las Golondrinas (15° 26 ' 06 '' N, 92° 39' 17'' O, 920 msnm) y Las Nubes II (15° 18’ 09 '' N, 92° 28’ 25'' O, 1,080 msnm). La población del Sur de Chiapas es mestiza y la actividad económica más importante es el cultivo del café. Los simúlidos fueron recolectados siguiendo procedimientos descritos (Rodríguez-Pérez et al., 1995, 2004) con la participación voluntaria de cuatro adultos residentes de la comunidad afectada; un par de ellos (actuando como colector y atrayente) para cada sitio de recolecta: la aldea y el cafetal, durante la época de mayor transmisión del parásito. Los voluntarios recibieron ivermectina una semana antes de proceder con las capturas. El permiso del comité de ética y de bioseguridad para llevar a cabo este estudio fue obtenido de un Instituto Nacional de Salud Pública de la Secretaría de Salud, México. Los lotes de simúlidos fueron analizados para determinar la presencia de O. volvulus. Los protocolos de purificación de ADN, secuencia de oligonucleótidos, condiciones de PCR y detección de productos por ELISA, se siguieron de acuerdo a Rodríguez-Pérez (2004 y 2006b). El programa de algoritmos “Poolscreen” o cribado de lotes de Katholi et al., (1995) calculó ambas tasas de infección y el intervalo de confianza pre-seleccionado del 95%. Resultados En los años 2004 y 2006 se realizaron estudios entomológicos en dos comunidades del foco Sur de Chiapas con un esquema de cuatro rondas de tratamiento con ivermectina por año. En el año 2004, en la comunidad Las Golondrinas, dos de 106 (= 5,300 moscas) lotes de cuerpos examinados de S. ochraceum s.l. resultaron positivos a la prueba de ADN; en las Nubes II, uno de 125 (= 6,250 moscas) lotes de cuerpos de moscas examinados fue positivo a la prueba. Por lo tanto, se encontró evidencia de contacto del vector con el 723 parásito en ambas comunidades. Además se analizaron 192 lotes de cabeza de moscas (= 9,600 moscas) de Las Golondrinas y 125 lotes de cabezas de moscas (= 6,250 moscas) de Las Nubes II. Un lote de cabezas de moscas de Las Golondrinas y dos lotes de Las Nubes II resultaron positivos a la prueba de ADN dando una tasa de infectividad de 0.31/2,000 moscas examinadas (IC 95% = 0.003-0.8) y 0.8 (IC 95% = 0.04-1.8), respectivamente (Cuadro 1). En el año 2006, todos los lotes de cuerpos de S. ochraceum analizados de las Golondrinas (n = 221 lotes o 11,050 moscas) fueron negativos a la prueba de PCR y sólo uno de Las Nubes II resultó positivo (n = 83 lotes o 4,150 moscas). Se analizaron un total de 221 lotes de cabezas (= 11,050 moscas) de Las Golondrinas y 91 lotes (= 4,550 moscas) de Las Nubes II. Todos los lotes de cabezas negativos resultaron negativos a la prueba de PCR en las dos comunidades sugiriendo la ausencia de larvas L3s en las moscas. En el año 2004, la prevalencia de moscas infecciosas fue de 0.31/2,000 y 0.8/2,000 moscas examinadas para Las Golondrinas y Las Nubes II, dando un potencial estacional de transmisión de 14.5 L3s y 10.6 L3s por persona por estación, respectivamente (Cuadro 1). Cuadro 1. Tasa de infección e infectividad (expresada en una tasa por 2,000 moscas examinadas) y potencial de transmisión estacional (número de L3s por persona por estación) estimado en dos comunidades del foco Sur de Chiapas. Comunidad Tasa de Tasa de Tasa de Potencial picadura/hombre/estación infección infectividad estacional parasitaria de transmisión Golondrinas /2004 93,815 (91,945-95,723) 0.94 0.31 14.5 (0.06-2.1) (0.0003-0.81) (0.01-38.0) " /2006 Las Nubes II/2004 57,857 (51,476-65,007) 0 LS 0.34 0 LS 0.34 0 LS 11.1 26,429 (22,921-30,442) 0.48 0.8 10.6 (0.0005-1.25) (0.04-1.8) (0.5-23.8) " /2006 22,667 (20,720-24,782) 0.72 0 0 (0.0007-1.88) LS 0.84 LS 9.5 El números en negrita es el valor central y los números entre paréntesis son los intervalos de confianza estadístico al 95% alrededor del valor central. LS = 95% Límite superior En el año 2006, la prevalencia de moscas infecciosas en Las Golondrinas fue 0/2,000 moscas examinadas, dando un estimado de potencial estacional de transmisión de 0 (LS 95% = 9.8) L3s por persona por estación. Igualmente, en Las Nubes II, no se encontraron moscas infecciosas, dando un potencial estacional de transmisión de cero L3s por persona por estación (LS 95% = 9.5; Cuadro 1). En general, en el foco Sur de Chiapas, en el 2004, la tasa de infección fue de 0.61/2,000 moscas examinadas (IC 95% = 0.086 – 1.25), mientras que la tasa de infectividad fue 0.44/2,000 moscas examinadas (IC 95% = 0.06 – 0.91). En el año 2006, los valores de los parámetros entomológicos fueron menores, esto es, la tasa de infección fue de 0.25/2,000 moscas examinadas (IC 95% = 0.015 – 0.55) y la tasa de infectividad fue de 0/2,000 moscas examinadas (LS 95% = 0.25). 724 Discusión y Conclusiones En general, los resultados de los estudios entomológicos realizados en dos comunidades, clasificadas como hiperendémicas antes de iniciado el programa ivermectina, del foco Sur de Chiapas indican que la transmisión se ha suprimido después de que la frecuencia de tratamiento con ivermectina a cuatro rondas por año se había incrementado. Después de 15 años de tratamiento con ivermectina, en las dos comunidades de este foco no se encontró evidencia de transmisión del parásito. En particular, en Las Golondrinas se observó una reducción de la transmisión mayor al 99% si se compara con el potencial estacional de transmisión de 19.5% L3s/persona/año antes de iniciado el tratamiento (Rodríguez-Pérez et al., 2006b). Por lo tanto, estos datos cumplen con el criterio propuesto por la OMS (2001) de “ausencia o casi ausencia” de la transmisión en áreas donde existen datos pre-tratamiento. En comunidades donde no se disponen de datos pre-tratamiento, el criterio para calificar una área donde se ha suprimido la transmisión está basado en un potencial anual de transmisión “umbral” de entre 5 y 20 L3s/persona/año con el cual la población del parásito no puede autosostenerse (WHO, 2007; Rodríguez-Pérez et al., 2008). En Las Nubes II, en el año 2006 no se encontraron moscas infecciosas (es decir con L3s), por lo que el potencial estacional de transmisión fue de 0 L3s/persona/año. El producto del intervalo de confianza superior al 95% de la proporción de moscas infecciosas y la tasa de picadura por hombre fue de 9.5 L3s/persona/año, siendo éste el número más alto posible del potencial de transmisión en Las Nubes II (en la comunidad Las Golondrinas este valor es de 9.8 L3s/persona/año). Este probable número máximo de larvas L3s que se transmiten por hombre por año está dentro del rango del “umbral” de transmisión (5-20 L3/persona/año). Esto indica que la transmisión ha sido suprimida en Las Nubes II cuando el estudio había finalizado en al año 2006. En conclusión, los resultados indican que el incremento de la frecuencia de tratamiento con ivermectina a cuatro rondas por año produce la supresión de la transmisión de O. volvulus por S. ochraceum en comunidades donde subyace transmisión residual. Este hallazgo es de relevancia para el programa para la eliminación de la oncocercosis puesto que demuestra la supresión de la transmisión mediante un programa basado en el uso único de tratamientos con ivermectina Agradecimientos Mario A. Rodríguez-Pérez es becario de la COFAA-IPN. El proyecto recibió financiamiento económico de IPN (SIP 20060560). De la misma manera, se agradece a los recolectores de moscas de las comunidades Las Golondrinas del Municipio Acacoyagua y de la comunidad Las Nubes II del Municipio de Huixtla en el estado de Chiapas. Se agradece al personal de la Secretaría de Salud del Estado de Chiapas y al Centro Nacional de Vigilancia Epidemiológica, por la recolecta, clasificación, selección y preparación de las muestras biológicas. Literatura Citada Basañez M-G, SDS Pion, TS Churcher, LP Breitling, MP Little, M Boussinesq. 2006 River blindness: A success story under threat?. PLoS Med. 3: 1454-1460. Katholi, C.R., Toe L., Merriweather A. y Unnasch, T.R. 1995. Determining the prevalence of Onchocerca volvulus infection in vector populations by polymerase chain 725 reaction screening of pools of black flies. The Journal of Infectious Diseases. 172: 1414 – 1417 Lindblade KA, B Arana, G Zea-Flores, N Rizzo, CH Porter, A Dominguez-Vasquez , N Cruz-Ortiz, TR Unnasch, GA Punkosdy, J Richards, M Sauerbrey, J Castro, O Catú E,Oliva, FO Richards. 2007. Eradication of Onchocerca volvulus transmission in the Santa Rosa focus of Guatemala. Am J Trop Med Hyg 77:334-341 Rodríguez-Pérez, M.A., Rodríguez, M.H., Margeli-López, H.M. y Rivas-Alcalá, A.R. 1995. Effect of semiannual treatments of ivermectin on the prevalence and intensity of Onchocerca volvulus skin infection, ocular lesions, and infectivity of Simulium ochraceum populations in southern Mexico. American Am J Trop Med Hyg. 52:429434. Rodríguez-Pérez, M.A., Lilley, B.G., Domínguez-Vázquez, A. Segura-Arenas, R. LizarazoOrtega, C. Mendoza-Herrera, A., Reyes-Villanueva, F. y Unnasch, T.R. 2004. Polymerase chain reaction monitoring of transmission of Onchocerca volvulus in two endemic states in Mexico. Am J Trop Med Hyg. 70:38-45. Rodríguez-Pérez MA, L Lugo-Rodríguez, C Lizarazo-Ortega, T. R. Unnasch. 2006a. Entomological and serological assessment of Onchocerca volvulus transmission in the northern Chiapas focus (Mexico). Acta Entomológica sérbica. Sup: 51-59 Rodríguez-Pérez MA, Katholi CR, Hassan HK, Unnasch TR. 2006b. Large scale entomologic assesment of Onchocerca volvulus transmission by poolscreen PCR in Mexico. Am J Trop Med Hyg. 74:1026-1033. Rodriguez-Pérez MA. Lizarazo-Ortega C, Hassan KH, Domínguez-Vazquez A, MendezGalvan J, Lugo-Moreno P, Sauerbrey M, Richards F Jr, Unnasch T. 2008. Evidencia that Onchocerca volvulus transmission has been suppressed in the Oaxaca focus in Mexico. Am J Trop Med Hyg 78:147-152. Service, M.W. 1996. Medical Entomology. Chapman and Hall Press. 1st edición. USA. 8388 pp. World Health Organization. 2007. Wkly Epidemiol Rec 82:197--208. World Health Organization, 2001. Certification of Elimination of Human Onchocerciasis: Criteria and Procedures. Geneva, Switzerland: World Health Organization 726