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La dirofilariosis animal y humana


Javier González-Miguel, Stefania Gussoni, Rodrigo Morchón, Isabel Mellado, Fernando Simón
Laboratorio de Parasitología, Facultad de Farmacia
Universidad de Salamanca

Dirofilaria immitis es el nematodo filaroideo causante de la dirofilariosis cardiopulmonar canina y felina y de la dirofilariosis pulmonar humana, una parasitosis de transmisión vectorial. Diversas especies de los géneros Culex, Aedes y Anopheles son los vectores de la enfermedad (Cancrini y Gabrielli, 2007). La dirofilariosis cardiopulmonar es una enfermedad grave y potencialmente fatal (Venco y Vezzoni, 2001). Los vermes adultos son capaces de sobrevivir durante largos periodos de tiempo (7 años o más) en el sistema circulatorio de los reservorios animales, produciendo una patología vascular crónica con un componente inflamatorio fundamental. Además, la muerte simultánea de grupos de gusanos adultos puede desencadenar una patología aguda, caracterizada por la potenciación de las reacciones inflamatorias y la aparición de tromboembolismos graves (McCall et al., 2008). La dirofilariosis pulmonar humana se caracteriza por la aparición de nódulos pulmonares de carácter benigno (Simón et al., 2005), cuando un verme inmaduro es atrapado en una rama de la arteria pulmonar, que pueden causar un embolismo con inflamación e incluso la rotura del vaso. A pesar de su carácter benigno, estos nódulos pueden confundirse con carcinomas pulmonares en radiología.

Actualmente se están produciendo importantes avances en el conocimiento de la dirofilariosis animal y humana, que afectan a su distribución, a los mecanismos de relación entre el parásito y sus hospedadores y a las herramientas disponibles para el diagnóstico y control.

Distribución actual de la dirofilariosis animal en España

La distribución de la dirofilariosis y los cambios que se están detectando a nivel global derivan de dos hechos fundamentales: la transmisión vectorial y el hecho de que la enfermedad afecta a animales de compañía muy valorados por el hombre. Consecuentemente, la alteración del régimen climático (calentamiento global), junto con la capacidad humana de modificar los hábitats y el manejo de las mascotas, se convierten en los factores fundamentales que determinan el cambio de distribución. En general, se observa una expansión hacia zonas más frías, consideradas no endémicas hasta el momento, y un aumento de la prevalencia en determinadas áreas endémicas, por lo que la dirofilariosis se considera actualmente una enfermedad emergente y un problema veterinario de primera magnitud.

Factores externos que afectan a la transmisión
y distribución de Dirofilaria immitis
Comportamiento humano
  • Relacionado con las mascotas:
    - Diagnóstico adecuado
    - Quimioprofilaxis adecuada
    - Prevención de las picaduras de mosquito
    - Viajes
    - Cambios de resistencia
  • Relacionados con la intervención del medio ambiente:
    - Urbanizaciones
    - Áreas irrigadas
Factores climáticos
  • Influencia de la temperatura y de la humedad:
    - Abundancia de las poblaciones de vectores
    - Actividad diaria y estacional de los mosquitos
    - Desarrollo de las larvas de Dirofilaria
    - Introducción de especies de mosquitos importados

En España, las primeras denuncias de la existencia de la dirofilariosis canina se produjeron en la primera mitad del pasado siglo (recogidas en Gómez-Bautista y Rojo-Vázquez, 1990). Posteriores estudios epidemiológicos, tanto de ámbito provincial como nacional, han permitido identificar numerosas áreas endémicas (Montoya et al., 2007; Venco et al., 2011), si bien existen muchas zonas en las que la situación epidemiológica se desconoce.

Dirofilariosis canina

La dirofilariosis canina existe tanto en la península Ibérica como en las islas Baleares y Canarias (figura 1). No obstante, ciertas provincias de Castilla y León, Castilla-La Mancha y la mitad norte peninsular no han sido muestreadas. Las prevalencias más elevadas ocurren en las islas Canarias y Baleares, algunas provincias andaluzas y áreas del interior y de la costa del Mediterráneo (Guerrero et al., 1989; Pérez-Sánchez et al., 1989; Ortega-Mora et al., 1991; Rodes, 2006; Montoya et al., 2007).

Los datos medios por provincias ofrecen una información limitada, ya que la dirofilariosis no tiene una distribución homogénea. Un análisis de los datos existentes en determinadas áreas muestra la relación existente entre las prevalencias y los factores climáticos y humanos señalados anteriormente.

Figura 1. Distribución actual de la dirofilariosis cardiopulmonar canina en España y prevalencias más elevadas.

Importancia de las zonas húmedas y de regadío

Se han observado prevalencias significativamente más elevadas que las del entorno cercano en el valle del río Tormes (Salamanca), 33,3%, cuando la prevalencia media de la dirofilariosis en esta provincia es del 12%. En el delta del Ebro el 35,8% de los perros están parasitados, con una prevalencia de 0,85% en la provincia de Tarragona; en el Bajo Llobregat la prevalencia es de 12,8%, con 0,55-2% en el conjunto de la provincia de Barcelona (Pérez-Sánchez et al., 1989; Anguera-Galiana, 1995; Aranda et al., 1998). En la Rioja sólo se ha observado dirofilariosis canina (12%) en los regadíos del valle del Ebro, y no se ha detectado en el resto de la provincia (Morchón et al., 2010). Datos similares se han observado en zonas limítrofes a las cuencas de ríos como el Tajo (Aranjuez, 6,8%), Ebro (Zaragoza, 13,5%), Jarama (Azuqueca de Henares, 24%) y Tajuña (Guadalajara, 10%) (Castillo et al., 1989; Guerrero et al., 1992; Gómez-Bautista y Ortega-Mora, 2002). Estos datos sugieren una asociación de prevalencias elevadas con los regadíos y zonas húmedas en la península Ibérica. Puesto que la mayor parte del territorio peninsular español posee unas condiciones climáticas naturales poco favorables para la transmisión de la dirofilariosis, es necesario tener en cuenta la extensa red de regadíos existentes y realizar estudios en las áreas donde aún no se han llevado a cabo.

Influencia de la quimioprofilaxis

Recientes estudios llevados a cabo en la isla de Gran Canaria demuestran un descenso en la prevalencia de D. immitis del 58,9% en 1998 (Montoya et al., 1998) al 19,2% en 2011 (Montoya et al., 2011), atribuido a la aplicación generalizada de quimioprofilaxis. Sin embargo, la prevalencia se mantiene alrededor del 40% en el Podenco Canario (raza autóctona empleada para caza y guarda), que generalmente se mantiene en condiciones precarias, expuesto a los mosquitos y sin quimioprofilaxis (Montoya et al., 1998 y 2011).

Expansión de la dirofilariosis en España

En España, exceptuando las islas Canarias, no disponemos de datos históricos que nos permitan determinar si la dirofilariosis se está expandiendo, al igual que en otras áreas del continente europeo. Recientemente se han encontrado prevalencias significativas de D. immitis en las poblaciones caninas de La Coruña y La Rioja, provincias en las que no existían datos previamente publicados (Simón et al., 2009; Morchón et al., 2010). Con estos datos tan limitados no podemos determinar si la dirofilariosis existía ya en estas provincias y su denuncia no había sido convenientemente realizada, o si se ha expandido a partir de focos endémicos existentes en provincias del sur.

Gatos y reservorios silvestres

Actualmente disponemos de mucha menos información sobre la distribución de la dirofilariosis felina. Esta escasez de estudios se debe primordialmente a la dificultad que presenta el diagnóstico de la dirofilariosis felina y a que hasta fechas relativamente recientes no se consideraba la posibilidad de la infección en los gatos. En España se han publicado solamente dos estudios seroepidemiológicos realizados en la isla de Gran Canaria, donde se demostró un incremento en la seroprevalencia de la dirofilariosis felina del 18,3% al 33% entre 2004 y 2011 (Morchón et al., 2004; Montoya et al., 2011). Además, una comunicación personal de una clínica veterinaria de Málaga sugiere la existencia de infecciones felinas en el sur de la península Ibérica.

La dirofilariosis ha sido denunciada esporádicamente en zorros de distintas provincias y en una ocasión en lobo (Simón Vicente, com. pers.; Segovia et al., 2001; Mañas et al., 2005). Sin embargo, un estudio realizado en Aragón demostró que los zorros de los regadíos presentaban prevalencias de 32% (Gortázar et al., 1994). Estos datos indican que la dirofilariosis en los reservorios silvestres puede ser más frecuente de lo que indican las escasas denuncias existentes y que su existencia en áreas periurbanas puede suponer un riesgo para las mascotas y para el hombre.

Tendencias actuales de investigación en el campo de la dirofilariosis

En los últimos años, el creciente interés de la comunidad científica por la dirofilariosis ha permitido un gran avance en el conocimiento de esta parasitosis. Podemos englobar en cuatro grandes bloques las tendencias que actualmente rigen la investigación científica en la dirofilariosis.

Herramientas diagnósticas

Dada la variedad de situaciones biológicas y clínicas que puede encontrarse en los distintos hospedadores de D. immitis, es necesario no sólo aplicar un correcto procedimiento diagnóstico, sino también evaluar la gravedad de cada situación para determinar correctamente la pauta de tratamiento (Knight, 1995). Además, en muchas ocasiones se precisan métodos que permitan diferenciar entre las especies de filarias presentes en una misma área, ya que muchas de ellas son apatógenas y no requieren tratamiento. Recientemente se ha desarrollado un nuevo método diagnóstico basado en la amplificación de regiones de la citocromo oxidasa 1 (COX1) de fragmentos de DNA mitocondrial del parásito mediante PCR múltiple. Esta técnica permite el diagnóstico diferencial y simultáneo de D. immitis, D. repens, Acanthocheilonema reconditum y Cercopithifilaria sp. en perros (Latrofa et al. 2012). Una técnica similar permite el diagnóstico diferencial entre D. immitis y D. repens, tanto en perros como en mosquitos (Latrofa et al., 2011).

Por otra parte, los niveles de troponina T, troponina I, mioglobina y D-dímero han sido recientemente investigados en perros con dirofilariosis (Carretón et al., 2011). Los resultados iniciales sugieren la posibilidad de usar el D-dímero (residuo derivado de la lisis de la fibrina de los trombos) como marcador de daño vascular.

En la actualidad, la dirofilariosis cardiopulmonar felina se asocia con un síndrome respiratorio (HARD). Estudios iniciales basados en el empleo de la pletismografía han permitido detectar diferencias significativas en los índices de broncoconstricción, pausa y pausa aumentada entre gatos sanos y gatos con dirofilariosis cardiopulmonar (García-Guasch et al., 2011), lo que supone que esta técnica puede aportar datos objetivos de gran interés para el clínico veterinario en relación con el manejo de la dirofilariosis en los gatos.

Quimioterapia

El tratamiento de la dirofilariosis cardiopulmonar es complejo y frecuentemente presenta riesgos para los animales como consecuencia de las reacciones secundarias que siguen a la destrucción masiva de vermes en el circuito sanguíneo. Por ello, es preciso elegir adecuadamente la estrategia terapéutica, que incluye la posibilidad de no aplicar tratamiento en algunos pacientes. Estos problemas se agudizan en la dirofilariosis felina por las características propias de la enfermedad en este hospedador.

La relación simbiótica de la bacteria Wolbachia con diversas especies de filarias, incluida D. immitis, ha abierto una vía prometedora en el tratamiento de la dirofilariosis cardiopulmonar, tomando Wolbachia como diana terapéutica (Taylor y Hoerauf, 1999). La incorporación de antibióticos (doxiciclinas) al tratamiento de la dirofilariosis animal, en combinación o no con medicamentos con capacidad filaricida como la ivermectina y la melarsomina, focaliza las pautas de investigación en el tratamiento de la dirofilariosis.

Actualmente se están investigado los mecanismos que podrían estar implicados en la disminución de la producción de microfilarias después de la depleción de Wolbachia en los tejidos de las filarias, subsiguiente a un tratamiento con antibióticos (Landmann et al., 2011). Esto, junto a la exploración sobre la posibilidad de aplicar nuevos antibióticos y la identificación de genes y enzimas importantes para la fisiología de Wolbachia, podrían proporcionar en un futuro dianas para ensayos terapéuticos (Hoerauf, 2008; Tamarozzi et al., 2011).

Nuevas técnicas para el estudio de la epidemiología

Puesto que el clima tiene un papel fundamental en la epidemiología de la dirofilariosis, hay que considerar la actual tendencia de incremento de las temperaturas. Se hace necesaria la aplicación de protocolos de vigilancia que permitan detectar estos cambios como paso previo a la implementación de medidas preventivas (Tabachnick, 2010). Recientemente, la aplicación de nuevas tecnologías basadas en el GIS (Geographic Information System) y en el RS (Remote Sensing) ha permitido cartografiar la dirofilariosis en relación con factores climáticos, ambientales y antropógenos, con la consecuente elaboración de modelos de predicción de la dinámica de la transmisión de esta enfermedad.

Estudios realizados en Europa con estas técnicas han permitido determinar el número anual de generaciones de D. immitis y la duración de los periodos de riesgo de infección en diversas áreas del continente (Genchi et al., 2005, 2009 y 2011). Se ha estimado que si la tendencia actual de incremento de temperatura continúa, la dirofilariosis podría introducirse en áreas no endémicas del centro y norte de Europa en pocos años. En el Reino Unido estudios similares han demostrado que Aedes albopictus (el mosquito tigre), eficiente vector de la dirofilariosis, si se introdujera en Inglaterra, podría estar activo entre 4 y 6 meses al año en el sur de la isla (Medlock et al., 2006 y 2007). En relación con España, estos estudios revelan que la zona sureste peninsular presenta el periodo de transmisión anual más amplio de la dirofilariosis de toda Europa.

Estudio de las relaciones parásito/hospedador a nivel molecular

Las relaciones parásito/hospedador en la dirofilariosis son extremadamente complejas. Por una parte, D. immitis parasita a perros, gatos y humanos, en los que ha adquirido diferentes grados de adaptación. Por otra parte, el parásito ha desarrollado mecanismos de supervivencia a largo plazo que implican la capacidad de evadir y modular la respuesta inmune del hospedador (Hewitson et al., 2008) y la interacción con su entorno vascular.

Las técnicas de proteómica e inmunómica, junto con la espectrometría de masas, han permitido identificar por primera vez numerosas proteínas de D. immitis, relacionándolas con sus funciones y asignándoles un posible papel en los mecanismos de relación entre el parásito y el hospedador (figura 2) (Oleaga et al., 2009; González-Miguel et al., 2010 a y b). Un hecho de fundamental importancia para las investigaciones futuras es que se ha observado una correlación entre el número y el tipo de proteínas reconocidas por cada hospedador y el nivel de adaptación del parásito y las características clínicas de la enfermedad, lo que sugiere que dichas diferencias pueden tener una base molecular. Un profundo conocimiento molecular del parásito y de cómo éste interacciona con su hospedador es fundamental para el desarrollo futuro de nuevas herramientas de control y diagnóstico.

Figura 2. Electroforesis bidimensional de un extracto de vermes adultos de D. immitis mostrando las proteínas del parásito separadas por peso molecular y por punto isoeléctrico en los intervalos de pH 3-10, 5-8 y 7-10.

Bibliografía disponible en www.argos.grupoasis.com/bibliografias/dirofilariosis137.doc

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