LA MEDICINA HOY Bioterrorismo M. Maroto Rubio, B. Rojano y E. Calvo Servicio de Medicina Interna I. Hospital Clínico Universitario San Carlos. Madrid. España. L a guerra biológica y el bioterrorismo han sido temas generalmente obviados en los congresos y foros de discusión médica, dado su carácter extremadamente infrecuente. Los acontecimientos de septiembre y octubre de 2001 en EE.UU. han supuesto la prueba de la facilidad con que determinados agentes infecciosos pueden ser utilizados con fines bélicos, dando a entender la necesidad de que todo médico esté familiarizado con los cuadros clínicos y tratamientos de los agentes infecciosos potencialmente utilizables como armas. La gran mayoría de éstos son, además de letales y altamente nocivos, relativamente baratos y fáciles de obtener, de producir y de ocultar. Por todo esto se los ha llegado a denominar “la bomba atómica del pobre”, que, además de producir un número importante de víctimas mortales, puede crear gran alarma, miedo e inestabilidad social. Pese a que éste es el período en que las armas biológicas parecen tener mayor vigencia, son muchos los momentos a lo largo de la historia en que se pueden encontrar evidencias de su uso. Ya en 1970 Rusia almacenaba con fines bélicos Bacillus anthracis, Variola major (viruela) y virus de fiebre hemorrágica, entre otros, y en Sverdlovsk se produjo en 1979 la diseminación accidental de esporas de ántrax, con el resultado de 66 fallecidos de los 77 afectados. Así mismo, Iraq ha reconocido haber armado misiles y bombas durante la Guerra del Golfo (1990-91) con toxina botulínica y ántrax. Por otro lado, diferentes grupos terroristas han utilizado también dicho armamento, como por ejemplo la secta japonesa Aum Shinrikyo que, además del uso de gas sarín (causó la muerte de 12 personas), produjo toxina botulínica, esporas de B. anthracis y Coxiella burnetii. TABLA II Clasificación según los Centers for Disease Control and Prevention (CDC) Categoría Categoría A Categoría B Categoría C Patógeno Ántrax (Bacillus anthracis) Botulismo (toxina de Clostridium botulinum) Peste (Yersinia pestis) Viruela (Variola major) Tularemia (Francisella tularensis) Fiebre hemorrágica viral Fiebre Q (Coxiella burnetii) Brucelosis (Brucella sp.) Muermo (Burkholderia mallei) Virus Nipah Hantavirus Virus productores de fiebres hemorrágicas y transmitidos por garrapatas Virus productores de encefalitis y transmitidos por garrapatas Fiebre amarilla Tuberculosis multirresistente rias, virus o toxinas (tabla I), o bien en relación con su virulencia y facilidad de transmisión (tabla II), como establecen los Centers for Disease Control and Prevention (CDC), determinando tres categorías: Categoría A – Se diseminan con facilidad o se transmiten persona a persona. – Alta mortalidad. – Pueden causar pánico o desequilibrio social. – Requieren actuación sanitaria pública. CLASIFICACIÓN Categoría B Son muchos los patógenos potencialmente utilizables como armas, y se pueden establecer distintas clasificaciones según se trate de bacte- – Diseminación con facilidad moderada. – Causan morbilidad moderada y mortalidad baja. – Requieren aumento de la vigilancia y de la capacidad diagnóstica. TABLA I Potenciales armas biológicas Agente Período de incubación Bacterias Ántrax (Bacillus anthracis) 1-42 días Plaga o peste (Yersinia pestis) 2-3 días Tularemia (Francisella tularensis) 2-10 días Síndrome natural Cutáneo Gastrointestinal Pulmonar Peste bubónica Septicemia Pulmonar Pulmonar Ulceroglandular Oculoglandular Inespecífico Multiorgánico Inespecífico Síndrome como arma biológica Uso en el pasado Pulmonar Sí > 80% Pulmonar Sí ~ 100% sin tratamiento Pulmonar ? 35% Inespecífico Multiorgánico Inespecífico ? < 5%, pero recidiva con frecuencia ? < 1% Brucelosis (Brucella sp.) 5-60 días Fiebre Q (Coxiella burnetii) Virus Filovirus (Ebola, Marburg) Varicela (Variola) 10-40 días 7-17 días Toxinas Botulínica Enterotoxina B estafilocócica Sistémico, rash A veces hemorrágico 1-5 días 3-12 horas Parálisis flácida (alimento crudo) Parálisis flácida (aerosol) Sí Gastrointestinal Síntomas pulmonares ? Fiebre Fiebre (1087) Mortalidad Sistémico, exantema A veces hemorrágico No Sí 50-95% 30% en no vacunados 60%; < 5% con ventilación asistida ? JANO 4-10 ABRIL 2003. VOL. LXIV N.º 1.470 49 LA MEDICINA HOY Bioterrorismo M. Maroto Rubio, B. Rojano y E. Calvo gunos agentes no tradicionales modificados genéticamente, sus productos y otras moléculas biológicamente activas. Aquí se comentan los patógenos más importantes que han sido o pudieran ser utilizados como arma biológica. ÁNTRAX Figura 1 Tinción de Gram en cultivo de sangre que muestra bacilos grampositivos alargados, que posteriormente se identificaron como B. anthracis. Tomado de Clinical presentation of inhalational anthrax following bioterrorism exposure, JAMA 2001; 286:2549-53. El ántrax es una enfermedad zoonótica producida por Bacillus anthracis. Puede manifestarse de distintas formas según la vía del inóculo. B. anthracis es un bacilo grampositivo, aerobio, capaz de formar esporas y que, a diferencia de otras especies de Bacillus, no es móvil y ni hemolítico. Cuando carece de nutrientes puede generar esporas capaces de sobrevivir durante décadas y que presentan una alta resistencia a los desinfectantes, a la luz solar y a las temperaturas elevadas (fig. 1). Epidemiología B. anthracis tiene una distribución muy amplia a nivel mundial. Afecta con mayor frecuencia a animales como la oveja, la cabra, el caballo y otros herbívoros. En las formas de infección natural, ésta se adquiere principalmente a través del contacto con ganado o carne contaminada (cutánea [95%], orofaríngea o gastrointestinal), habiéndose descrito casos de ántrax por inhalación en los cardadores de lana. Existen áreas endémicas de la enfermedad (p. ej., Zimbabwe), donde se hace imprescindible la vacunación masiva del ganado, así como evitar todo contacto con éste y su cremación en caso de muerte por ántrax. Clínica Figura 2 Tinción de hematoxilina-eosina de nódulo linfático mediastínico que muestra aumento capsular y hemorragia sinusoidal. Tomado de Bioterrorism-related inhalational anthrax: the first 10 cases, Emerging Infectious Diseases. Medscape. Categoría C – Facilidad de diseminación y producción. – Potencial para provocar alta morbilidad y mortalidad. Los gérmenes y toxinas enumerados en ambas clasificaciones no son sin embargo los únicos. En ambas listas se podrían incluir al50 JANO 4-10 ABRIL 2003. VOL. LXIV N.º 1.470 En humanos produce tres formas clínicas: cutánea, gastrointestinal y pulmonar. En la primera, la espora se introduce a través de una erosión cutánea, donde se produce una pápula pruriginosa alrededor del 6.o día, que posteriormente se transforma en una vesícula de 1-2 cm, de contenido claro o hemorrágico y rodeada de importante edema, así como linfadenopatías regionales. Finalmente la vesícula se rompe, se ulcera y se necrosa, siendo frecuente la sobreinfección por Staphylococcus aureus. La bacteriemia es una complicación rara y, sin tratamiento, su mortalidad puede alcanzar el 20%. La forma gastrointestinal aparece tras 2-5 días de la ingesta y se presenta con fiebre, vómitos y dolor abdominal. Produce una úlcera como lesión primaria, generalmente a nivel de íleon terminal o ciego, que puede asociarse con diarrea hemorrágica así como con linfadenitis mesentérica hemorrágica, con una mortalidad aproximada del 50%. El ántrax pulmonar o por inhalación comienza tras un período de incubación de 1-6 días, aunque en algunos casos puede llegar hasta 40-60. Se inicia con pródromos inespecíficos como fiebre, dolor de cabeza, astenia y malestar general, asociados a tos seca, disnea y opresión esternal. Tras un período variable de mejoría se produce un rápido empeoramiento con distrés respiratorio, diaforesis, cianosis y shock, junto con linfadenitis (fig. 2) y mediastinitis hemorrágica (ensanchamiento mediastínico en la radiografía de tórax; fig. 3). La bacteriemia, el shock séptico y la muerte sobrevienen en unas 24-36 horas. Un 50% de los casos de ántrax pulmonar se asocian con meningitis, con una mortalidad estimada de casi el 100%. Diagnóstico Además de la sospecha clínica basada en la rápida progresión de la enfermedad y del ensanchamiento mediastínico, B. anthracis se (1088) LA MEDICINA HOY Bioterrorismo M. Maroto Rubio, B. Rojano y E. Calvo puede detectar mediante la tinción de Gram en sangre y hemocultivos, realizándose la confirmación mediante técnicas como el ELISA y la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Para el diagnóstico diferencial del ántrax cutáneo se deben considerar el furúnculo por estafilococo, el ectima gangrenoso y el orf. La tularemia debe también ser diferenciada del ántrax pulmonar, ya que igualmente produce linfadenitis mesentérica. Tratamiento El tratamiento debe iniciarse lo antes posible. Actualmente se desaconseja el uso de penicilina G, ampicilina o amoxicilina de forma única, debido a que se detectaron betalactamasas en las cepas de B. anthracis aisladas en EE.UU. en octubre de 2001. Por tanto, el tratamiento debe consistir en ciprofloxacino, 400 mg/12 h por vía parenteral, ante la sospecha de ántrax pulmonar, y 500 mg/12 h por vía oral en el caso del ántrax cutáneo. Cuando exista contraindicación se puede utilizar doxiciclina, 100 mg/12 h. En el caso de cursar con meningitis se puede considerar la asociación con penicilina. En el contexto del bioterrorismo dichos tratamientos deben prolongarse hasta 60 días, frente a los 7-10 días de la infección natural. Profilaxis postexposición y descontaminación El contagio no se produce nunca de persona a persona, por lo que no es necesario el aislamiento del paciente ni la inmunización o el inicio de profilaxis en las personas cercanas a éste, salvo que estuviesen expuestas al aerosol en el momento del ataque. En este caso la profilaxis debe mantenerse durante largo tiempo, dado el prolongado período de latencia de la enfermedad; los fármacos de elección son el ciprofloxacino, 500 mg/12 h por vía oral, o la doxiciclina, 100 mg/día, si existiera contraindicación de aquél. Existe una vacuna, usada desde 1998 en los militares estadounidenses, que ha demostrado protección completa ante la forma inhalada hasta en un 88% a las 100 semanas, haciéndose necesarias las dosis de recuerdo anuales. Las personas expuestas deben ser descontaminadas mediante las medidas de protección universal, con lavado con agua y jabón y retirada de las prendas, al igual que las superficies, que deberán ser limpiadas con agentes bactericidas-esporicidas o lejía. BOTULISMO El botulismo es una enfermedad producida por la toxina de Clostridium botulinum, un bacilo grampositivo capaz de formar esporas y cuyo hábitat natural es el suelo. Penetra en el organismo a través de heridas (no de la piel intacta) o de la mucosa intestinal, y produce la toxina sobre tejido debilitado. La toxina botulínica es una doble cadena polipeptídica que inhibe la liberación de acetilcolina por la membrana terminal de la motoneurona, produciendo la parálisis flácida del músculo. En el ámbito de las armas biológicas la toxina se utiliza únicamente en forma de aerosol, produciendo el denominado botulismo por inhalación. Su aplicación bélica es muy antigua, y ya en la Segunda Guerra Mundial se prepararon más de un millón de dosis de vacuna para las tropas aliadas antes del desembarco en Normandía. Entre 1990 y 1995 la secta japonesa Aum Shinrikyo intentó varios ataques con esta toxina sobre las bases estadounidenses en suelo japonés, y durante la Guerra del Golfo Iraq cargó con ella diferentes misiles. La toxina botulínica no es contagiosa y no se transmite de persona a persona, y su vehículo habitual son los alimentos crudos o poco cocinados, principalmente vegetales, así como el agua no trata54 JANO 4-10 ABRIL 2003. VOL. LXIV N.º 1.470 Figura 3 Radiografía de tórax que muestra ensanchamiento mediastínico y un pequeño derrame pleural izquierdo. Tomado de Bioterrorism-related inhalational anthrax: the first 10 cases, Emerging Infectious Diseases. Medscape. da. En el contexto del bioterrorismo se plantea la posibilidad de transmisión en forma de aerosol, que debe sospecharse ante un elevado número de casos sin previa exposición a una dieta sospechosa. El período de incubación de la enfermedad varía entre 2 horas y 8 días, y se situó alrededor de las 72 horas en los 3 casos conocidos de inhalación. La enfermedad se define como una parálisis flácida aguda, simétrica, descendente y de comienzo proximal, no acompañada de fiebre ni de defectos sensitivos. En algunos pacientes la afectación no es muy intensa, mientras que otros pueden precisar de soporte ventilatorio durante meses, dependiendo del tamaño del inóculo. Suele comenzar con dificultad en el habla y la visión, seguida de diplopía, disfonía, disartria, disfagia, etc., hasta la necesidad de intubación por obstrucción hipotónica faríngea y volumen respiratorio insuficiente. El diagnóstico diferencial se debe realizar con polirradiculopatías como el síndrome de Guillain-Barré o de Miller-Fisher, miastenia grave o enfermedades del sistema nervioso central. Para el diagnóstico definitivo se utiliza el ensayo con ratones, capaz de detectar cantidades de 0,03 ng de toxina botulínica, en muestras de suero, heces y secreciones gástricas. El tratamiento del botulismo consiste en el soporte ventilatorio y la inmunización pasiva con antitoxina botulínica trivalente (no revierte los síntomas ya presentes y produce un 9% de reacciones anafilácticas). En la profilaxis postexposición se puede utilizar antitoxina, aunque no existe una clara indicación ante la carencia de estudios y la posibilidad de reacción alérgica grave, o vacuna recombinante (en estudio y sólo usada por el ejército estadounidense). No es necesaria la descontaminación de expuestos y del ambiente, y se deben realizar medidas de protección universal de la infección, sin necesidad de aislamiento. PLAGA O PESTE La plaga es una enfermedad zoonótica causada por Yersinia pestis, un bacilo gramnegativo, inmóvil y no productor de esporas cuyo principal reservorio son los roedores. Se puede presentar como enfermedad bubónica, neumonía o septicemia primaria. En humanos suele transmitirse por mordedura de pulgas infectadas, que causa la forma bubónica, y son infrecuentes la sepsis y la neumonía secundaria. En el contexto del bio(1092) LA MEDICINA HOY Bioterrorismo M. Maroto Rubio, B. Rojano y E. Calvo terrorismo, al usarse la diseminación de Y. pestis en forma de aerosol se produce una forma de neumonía primaria. La sintomatología de la forma natural es muy diferente de la de la forma pulmonar primaria. La primera produce la aparición de nódulos linfáticos inflamados o bubones, junto con fiebre y catarro, o un cuadro séptico con coagulación intravascular diseminada, lesiones purpúricas cutáneas y gangrena de zonas acras y dedos, mientras que la segunda, tras un período de latencia de 1-6 días, comienza de forma aguda como malestar general, síntomas catarrales, fiebre alta y tos con expectoración clara o sanguinolenta. Posteriormente aparece disnea, cianosis y shock séptico, produciéndose la muerte en unos 4-5 días. La radiografía de tórax muestra infiltrado pulmonar sin ensanchamiento mediastínico, a diferencia del ántrax por inhalación. La tinción de Gram muestra bacilos o cocobacilos gramnegativos, mientras que la confirmación mediante técnicas de ELISA o PCR sólo está disponible en un pequeño número de centros. Por tanto, para el diagnóstico es primordial una correcta sospecha clínica. Según la Food and Drug Administration (FDA) la estreptomicina es el antibiótico aprobado para el tratamiento de la peste (no así la gentamicina, aunque tiene similar utilidad), así como la doxiciclina (primera elección) y la tetraciclina en la profilaxis de los expuestos con fiebre, tos, y en aquellos contactos cercanos, durante 7 días. No existe vacuna que haya demostrado efectividad en la prevención o mejora de la infección. TULAREMIA Francisella tularensis es un cocobacilo aerobio gramnegativo, inmóvil y no productor de esporas, que es transmitido al hombre por conejos a través de palomas, mosquitos o pulgas, o por contacto directo, causando la tularemia. Existen diversas formas de infección según la vía de entrada, la virulencia del germen y el estado inmunológico del huésped, con un período de incubación de 3-5 días. La presentación más común es la ulceroglandular, por inoculación a través de la piel o las mucosas, con nódulos linfáticos grandes y blandos junto a una o varias lesiones ulceradas cutáneas dolorosas. El segundo tipo es el adquirido por inhalación (como arma biológica en forma de aerosol), con comienzo brusco de fiebre de hasta 40 oC, síntomas catarrales, quebrantamiento general, tos seca o poco productiva y dolor retrosternal. Se continúa generalmente de esputo purulento, disnea, taquipnea, dolor pleurítico y hemoptisis, así como vómitos, diarrea, pérdida de peso y anorexia. En los casos no tratados los síntomas de enfermedad pueden alargarse durante semanas o meses, llegándose a complicar con sepsis o raramente meningitis. La radiografía de tórax muestra infiltrado peribronquial que avanza a bronconeumonía de uno o más lóbulos, junto a derrame pleural y adenopatías hiliares. El diagnóstico se realiza mediante métodos serológicos (ELISA), y el cultivo es complejo. El tratamiento de elección es la estreptomicina parenteral, aunque, como alternativa, la gentamicina también da buenos resultados. En el caso de exposición al germen se pueden utilizar estos mismos antibióticos, así como doxiciclina o ciprofloxacino durante el período de incubación y a lo largo de los 14 días posteriores. No es necesario el aislamiento del paciente dado la ausencia de contagio persona a persona, debiéndose tomar únicamente las precauciones universales. (1095) VIRUELA Es la enfermedad producida por el virus de la viruela. Se trata de un virus muy estable, altamente contagioso en forma de aerosol y de persona a persona, y productor de una elevada mortalidad. Históricamente no ha sido considerada un arma biológica adecuada dado el elevado porcentaje de población inmunizada, la disponibilidad de vacuna y la facilidad para controlar su acción al vacunar con rapidez a los contactos. Sin embargo, la vacunación de la población cesó tras erradicarse la enfermedad, y en el momento actual no se dispondría del número adecuado de vacunas en caso de que fuesen necesarias. Tras un período de incubación de 12-14 días aparece de forma brusca un cuadro de fiebre, malestar, cefalea y vómitos. Al 2.o o 3.er día se presenta una erupción maculopapular en cara, manos y antebrazos que se extiende de forma centrípeta y evoluciona en pocos días a vesículas y pústulas. Posteriormente se ulceran y crean escaras pigmentadas. A diferencia de la varicela, las lesiones cutáneas de la viruela son sincrónicas a lo largo de su aparición y de mayor profundidad en la dermis. Se estima que, en el supuesto de un ataque con este germen, la mortalidad sería de cerca del 30% en las personas no inmunizadas y alrededor del 5% en las inmunizadas. En caso de sospecha de enfermedad se debe someter al sujeto y sus contactos a un aislamiento respiratorio durante 17 días, al mismo tiempo que se debe administrar la vacuna tan pronto como sea posible. La inmunización pasiva puede conseguirse con globulina inmune, 0,6 ml/kg por vía intramuscular, debiéndose combinar con la vacuna si el antecedente de exposición es superior a tres días. El diagnóstico de confirmación es crucial y se realiza mediante PCR o ELISA. No existe tratamiento eficaz de la enfermedad, aunque actualmente se estudia la posibilidad de tratarla con cidofovir. CONCLUSIONES El médico debe estar familiarizado con estas enfermedades, puesto que deberá identificar la posibilidad de que se trate de un acto terrorista al diferenciarlas de la forma natural de dichas patologías y a la vez será el encargado de comunicar a los servicios de salud la sospecha de un ataque bioterrorista. Del mismo modo, las administraciones públicas y los sistemas de salud deben estar concienciados y coordinados ante la posibilidad de que se produzca una eventualidad de este tipo, ya que, como queda patente, la obtención de estos agentes y su uso bélico son relativamente sencillos y de muy difícil control. Bibliografía general Botulinum toxin as a biological weapon. JAMA 2001;285:1059-70. Breman JG. Poxvirus dilemmas – Monkeypox, smallpox, and biologic terrorism. N Engl J Med 1998;339:556-9. Bush LM, Abrams BH. Index case of fatal inhalational anthrax due to bioterrorism in the United States. N Engl J Med 2001;345:1607-10. Dennis DT, Inglesby TV. Tularemia as a biological weapon. JAMA 2001;285:276373. Inglesby TV, Dennis DT. Plague as a biological weapon. JAMA 2000;283:2281-90. Inglesby TV, Henderson DA. Anthrax as a biological weapon. JAMA 1999;281:1735-45. Khan AS. Ready or not – Preparedness for bioterrorism. N Engl J Med 2001;345:287-9. Relman DA, Olson JE. 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