Doctor Javier Moreno
Responsable de la Unidad de Leishmaniasis y Enfermedad de Chagas del Instituto de Salud Carlos III
Imágenes cedidas por Virbac
La mayor preocupación por el cuidado de las mascotas y la creciente conciencia de que el control eficaz de la leishmaniosis canina tendrá un impacto directo en la leishmaniasis visceral humana ha promovido en los últimos años el interés en el desarrollo de medidas preventivas para evitar la infección y la enfermedad. Sin duda, en el caso de la leishmaniosis canina, para la que los tratamientos existentes no consiguen una curación completa del animal, la mejor manera de actuar es prevenir y proteger a los perros.
En los últimos años han ido apareciendo diversos métodos de prevención específicos para la leishmaniosis canina, aunque ninguno de ellos es eficaz al 100 % por sí solo. Estos métodos preventivos individuales van encaminados a cumplir dos objetivos: el primero es evitar que los flebótomos piquen a los perros y los infecten, para lo que se pueden tomar medidas de protección externas; y un segundo objetivo es evitar que el perro desarrolle la enfermedad una vez que la picadura no se ha podido evitar y el perro se ha infectado, en cuyo caso se habla de medidas de protección interna.
Existen diversos productos repelentes para evitar la picadura de los flebótomos, disponibles en forma de collares impregnados, lociones y pipetas para impregnar a los animales. Los collares impregnados con insecticidas como los piretroides sintéticos actúan a través de la distribución continuada del insecticida por la capa córnea de la piel del animal, ofreciendo protección frente a la picadura de diferentes insectos, entre ellos los flebótomos, durante un tiempo variable. De forma parecida, las soluciones spot on en pipeta se utilizan directamente sobre la piel del animal y ofrecen una protección similar a la de los collares, impregnando y extendiéndose por la piel del animal. En este caso su acción es menos prolongada en el tiempo, por lo que hay que utilizarlas con más frecuencia. Un estudio realizado en perreras militares muestra que el uso de collares impregnados con deltametrina reduce la incidencia de perros seropositivos del 42,5 % al 6,2 % (Davoust y col., 2013). El efecto protector de los repelentes se mantiene siempre y cuando se mantenga el uso de los collares mediante la reposición de los perdidos o ya gastados, o el uso regular de las pipetas. En efecto, los trabajos de campo realizados para evaluar su eficacia en el control epidemiológico de la leishmaniosis canina mostraron que esta se mantenía durante el estudio, pero cuando el mantenimiento de las medidas dependía completamente de los dueños la eficacia de estos métodos bajaba de forma significativa (Reithinger y col., 2004).
Con respecto a las medidas de protección interna, en la actualidad hay fármacos para mantener estimulado el sistema inmune de los perros y que esté predispuesto a la protección en caso de infección, y hay vacunas profilácticas específicas para leishmaniosis canina que protegen frente a la enfermedad.
El uso de sustancias inmunoestimulantes como la domperidona representan una medida preventiva novedosa basada en la activación continuada del sistema inmune innato del perro para predisponerlo contra el desarrollo de la enfermedad una vez que el animal ha sido infectado por el parásito. Este método preventivo no es específico frente a leishmaniosis y su eficacia se basa en el tratamiento diario y prolongado del animal. El estudio de eficacia realizado en 90 perros sanos en una zona endémica con alta prevalencia mostró una reducción de la incidencia de leishmaniosis canina del 48 % en el grupo control al 11 % en el grupo tratado después de dos sesiones de transmisión (Sabaté y col., 2014). Hasta el momento no se ha publicado ningún estudio a gran escala sobre la utilidad de este tratamiento para el control epidemiológico de la leishmaniosis canina en condiciones reales no experimentales. Tampoco hay datos sobre los efectos fisiológicos que puede tener este tipo de tratamientos a largo plazo, como por ejemplo inducir tolerancia no solo frente a la infección por L. infantum, sino para otras infecciones que puedan afectar al perro. También en este caso, los costes y el tratamiento diario continuado que requiere este tipo de método preventivo hacen difícil su evaluación en estudios de campo y su utilización en programas de control nacionales.
Las vacunas contra la leishmaniosis canina representan la medida específica de protección interna frente al parásito, ya que son capaces de estimular la inmunidad adquirida del perro para generar una fuerte respuesta inmune específica y permanente capaz de evitar la multiplicación y la dispersión del parásito, así como el desarrollo de la enfermedad una vez que se ha producido la infección. En términos generales, las vacunas profilácticas constituyen la herramienta más efectiva de prevención y control para la salud pública por su facilidad de implementación, sus costes y los beneficios que reporta.
La acción de una vacuna contra la leishmaniosis canina, como la de cualquier otra vacuna, se basa en una propiedad característica del sistema inmunitario: las respuestas inmunitarias secundarias (frente a una segunda infección) son más fuertes y eficaces que las respuestas inmunitarias primarias (frente a una primera infección). La diferencia entre una y otra es que en la respuesta secundaria ya existe memoria inmunológica, que se genera tras el primer contacto con el patógeno. Las vacunas se utilizan para simular una infección primaria sin riesgos, pero capaz de generar una respuesta de memoria fuerte y duradera, de forma que cuando se produzca la infección real con el parásito el sistema inmunológico del perro va a desencadenar una respuesta secundaria específica, potente y eficaz, capaz de evitar el desarrollo de la enfermedad.
En el caso de la leishmaniosis canina, la obtención de una vacuna eficaz no es una tarea fácil debido a la complejidad de L. infantum, un parásito eucariota intracelular con elaborados mecanismos de evasión para evitar la respuesta inmunitaria del hospedador. Para proteger de forma eficaz frente a la leishmaniosis canina es preciso inducir en el perro una respuesta inmunitaria celular específica contra el parásito. En esta respuesta participan de forma preferente linfocitos T con perfil Th1, capaces de producir citoquinas como el interferón-gamma (IFN-g) y el factor de necrosis tumoral-alfa (TNF-α), que van a activar los macrófagos infectados para producir reactivos del óxido nítrico, que son los que en última instancia producen la eliminación física del parásito (Vouldoukis y col., 1996). Estas respuestas celulares son más difíciles de provocar de forma artificial que las respuestas humorales, para inducirlas es necesario inmunizar con varias dosis y añadir a la formulación de la vacuna un adyuvante específico que ayude a generar ese tipo de respuesta inmunitaria.
Además de las dificultades técnicas que tiene desarrollar una vacuna para la leishmaniosis canina, otro paso decisivo para la obtención de CaniLeish consistió en cambiar nuestras ideas respecto de la capacidad del perro para generar una respuesta protectora frente a L. infantum. En efecto, durante muchos años el perro fue considerado el hospedador más susceptible al parásito dentro del ciclo de transmisión, sin posibilidad de respuesta ni de recuperación una vez infectado. Esta idea se deducía a partir del alto porcentaje de perros seropositivos que desarrollaban la enfermedad, del gran número de casos de leishmaniosis canina que se produce en las zonas endémicas en comparación con lo observado en personas y de la mala respuesta de estos animales a los tratamientos. Es cierto que lo perros son más susceptibles que otros hospedadores a la enfermedad, pero la introducción de las pruebas moleculares parasitológicas para leishmaniosis canina demostró que la tasa de infección en la población canina era mucho mayor de lo que mostraban las encuestas serológicas, lo que confirmó que buena parte de esos perros, aunque infectados, no desarrollaban la infección y permanecían asintomáticos (Alvar y col., 2004). La observación de que los perros naturalmente infectados por L. infantum podían desarrollar una respuesta protectora frente a la enfermedad constituyó la prueba de concepto de que la inducción de inmunidad frente a la leishmaniosis canina era posible y que la obtención de una vacuna específica era un objetivo alcanzable (Cabral y col., 1998). Ensayos posteriores confirmaron que, dependiendo de la cantidad de parásitos inoculados y también de la vía de inoculación, la infección experimental de perros con promastigotes puede dar lugar al desarrollo de una respuesta de inmunidad mediada por células capaz de proteger al animal en vez de producir leishmaniosis canina y que por tanto era posible inducir esa respuesta protectora de forma experimental (Moreno y Alvar, 2002).
Las agencias reguladoras exigen que las compañías farmacéuticas que quieran registrar una vacuna aporten pruebas científicas de que sea segura, capaz de generar una respuesta inmunitaria, duradera en el individuo vacunado y de que dicha respuesta inmunitaria sea eficaz frente a la infección que se quiere evitar. Estas evidencias científicas se obtienen realizando ensayos clínicos en los que se prueba y confirma cada una de estas características de una forma estadísticamente significativa. Los resultados obtenidos en estos ensayos son evaluados por los correspondientes comités de expertos de las agencias evaluadoras, pero además suelen darse a conocer a la comunidad científica mediante publicaciones en revistas científicas. Para ser publicados, estos artículos científicos son revisados por expertos independientes encargados de evaluar y revisar el contenido del artículo para que tenga el suficiente rigor científico y consistencia estadística que apoye las conclusiones obtenidas. En el caso de CaniLeish, las pruebas científicas que apoyan su validez se han venido recogiendo durante los últimos años en artículos de libre acceso, publicados en revistas científicas de prestigio.
El punto de partida en el desarrollo de la vacuna CaniLeish hay que buscarlo en el momento en el que el investigador francés JL Lemesre y sus colaboradores desarrollaron y patentaron un medio de cultivo definido artificial, sin componentes proteicos, capaz de mantener el crecimiento de promastigotes de Leishmania. Por tanto, las proteínas presentes en el medio tras realizar el cultivo debían provenir necesariamente del parásito. Estas son proteínas excretadas y secretadas (ESP) por los promastigotes en cultivo y, por esa misma naturaleza, son proteínas que están directamente involucradas en la actividad infectiva del parásito, en su capacidad de multiplicación intracelular, en la modulación de la respuesta inmune del hospedador y en la virulencia en general del parásito. Las proteínas ESP constituyen una fracción enriquecida de antígenos inmunogénicos, que mantienen su conformación nativa y que por tanto son más eficaces que las vacunas basadas en parásitos muertos y antígenos totales (Barati y col., 2015)
Los primeros trabajos de investigación para demostrar la idoneidad de la fracción de proteínas excretadas/secretadas purificadas a partir del sobrenadante del medio de cultivo de promastigotes de Leishmania infantum se llevaron a cabo hace más de diez años por parte de JL Lemesre, G. Papierok y sus colaboradores. En estos primeros ensayos se utilizó la fracción de proteínas excretadas/secretadas de L. infantum (LiESP) formulada con muramil-dipeptido (MDP) como adyuvante para inmunizar los perros. Con el fin de testar la inmunogenicidad de esta fórmula, LiESAp+MDP, los autores desarrollaron un procedimiento ex vivo en el que aislaron los linfocitos de sangre periférica de los animales inmunizados y los pusieron en cultivo con los macrófagos del mismo perro aislados previamente e infectados con promastigotes de L. infantum. De esta forma se podía reproducir in vitro la respuesta inmunitaria generada por la vacuna sin necesidad de infectar los animales y se pudo comprobar que los linfocitos de los perros vacunados eran capaces de inducir la muerte de los parásitos intracelulares que había en el cultivo. Estos ensayos confirmaron que la vacuna inducía una respuesta inmunitaria adecuada capaz de eliminar el parásito de forma activa (Holzmuller y col., 2005).
Posteriormente se realizó un ensayo de eficacia con un grupo de 18 perros, 12 de los cuales fueron inmunizados de forma subcutánea con diferentes dosis de LiESP y MDP, mientras los otros seis se mantuvieron como controles. Dos meses después de la inmunización los animales fueron infectados experimentalmente por vía intravenosa con un inóculo de 100 millones de promastigotes de L. infantum. El seguimiento analítico posterior de los perros durante 14 meses demostró que la vacuna LiESP + MDP era capaz de inducir en los perros vacunados una respuesta celular de tipo Th1 estable, duradera y específica frente al parásito, lo que confirmó que la vacuna tenía un efecto protector directo después de la infección experimental y que los mecanismos celulares asociados con esa protección se correspondían con los de la inmunidad celular de tipo Th1 (Lemesre y col., 2005).
A continuación debía demostrarse la eficacia de la vacuna en las condiciones naturales en las que se produce la infección real. Para ello es preciso llevar a cabo ensayos de eficacia estandarizados, aleatorizados (en los que los animales se distribuyen en los grupos de forma aleatoria) y de tipo doble-ciego (los análisis se realizan sin saber qué animales están vacunados y cuáles no con el fin de evitar sesgos experimentales). El ensayo de campo con el candidato vacunal LiESAp+MDP se llevó a cabo en una zona endémica de Francia, donde se vacunaron 205 perros con la vacuna y otros 209 fueron tratados con el placebo; se siguieron durante dos años mediante análisis clínicos, serológicos y parasitológicos. A los 24 meses, después de dos temporadas de transmisión de leishmaniosis, se pudieron analizar 340 perros (165 vacunados y 175 controles) y se comprobó que la tasa de infección, determinada con la prueba serológica de inmunofluorescencia indirecta (IFI) y mediante análisis por PCR de la médula ósea, era significativamente menor en los perros vacunados (0,61 %, 1 perro de 165) que en los perros del grupo placebo (6,86 %, 12 perros de 175) (Lemesre y col, 2007).
Los estudios descritos confirmaron que la vacuna LiESAp+MDP era capaz de generar una respuesta inmunitaria específica frente a Leishmania y de proteger a los perros expuestos de forma natural al parásito, y ratificaron el interés de este candidato vacunal para desarrollar de forma industrial y comercial una vacuna eficaz para la leishmaniosis canina. Pero para este desarrollo industrial hubo que tener en cuenta nuevos aspectos relacionados con la estabilidad del producto y sus componentes, la producción a gran escala, la presentación, etc. Estos aspectos no se suelen tener en cuenta durante el periodo de investigación básica y académica (no industrial) de un producto farmacéutico, por lo que es necesario adaptar el producto al nuevo proceso industrial, que exige la producción siguiendo buenas prácticas de fabricación (GMP), que no haya variaciones entre lotes de vacunas, etc. En el caso de la vacuna LiESAp+MDP, los estudios para el desarrollo industrial de la vacuna permitieron definir mejor la composición de la fracción purificada y mejorar la formulación, para lo que se cambió el adyuvante MDP por QA-21, que es una fracción purificada de la saponina, más estable, con un mejor perfil de seguridad y mayor capacidad de estimular los linfocitos Th-1 que el MDP. Con esta nueva formulación de CaniLeish se llevaron a cabo los ensayos clínicos que permitieron obtener las pruebas científicas definitivas que apoyan su seguridad, inmunogenicidad, duración y eficacia frente a la leishmaniosis canina.
Los primeros ensayos confirmaron que CaniLeish es una vacuna segura, bien tolerada, capaz de inducir en los perros vacunados una respuesta inmunitaria caracterizada por la mayor producción a lo largo del tiempo de anticuerpos específicos del isotipo IgG2 que del isotipo IgG1. En este ensayo de inmunogenicidad se demostró de nuevo que los macrófagos de perros vacunados presentaban una respuesta leishmanicida ex vivo significativamente mayor que los no vacunados. Esta respuesta leishmanicida se acompañaba, además, de un mayor número de macrófagos que expresaban la enzima óxido nítrico sintetasa inducible (iNOS), encargada de la producción de óxido nítrico, y de altos niveles de NO2 en el sobrenadante de cultivo. Para confirmar la naturaleza de la respuesta inmunitaria inducida por la vacuna, se realizaron ensayos de proliferación celular, cultivando in vitro los linfocitos de sangre periférica de los animales con antígeno total de Leishmania y midiendo el nivel de proliferación celular que mostraban tras la estimulación. Se observó que los linfocitos de los perros vacunados presentaban un índice de estimulación significativamente mayor que los de los perros control, lo que demostraba la presencia de clones de células T específicos para los antígenos del parásito generados por la vacuna. También se realizaron en estos perros ensayos de ELISpot-IFN-g, en los que se cuantificaba cuántos de esos clones de células T presentes en el cultivo producían IFN-g al ser estimulados, y en este caso también se demostró que las diferencias entre el grupo de perros control y el grupo de vacunados eran estadísticamente significativas. Los resultados confirmaron, por tanto, que CaniLeish era capaz de inducir en los perros vacunados una respuesta inmunitaria mediada por células de tipo Th1 específica para Leishmania (Moreno y col., 2012).
A continuación se realizó un ensayo de duración de la inmunidad que confirmó que los perros vacunados con CaniLeish mantuvieron sin cambios la respuesta inmunitaria descrita antes durante al menos un año, con niveles de proliferación celular tras estimulación, producción de IFN-, de anticuerpos IgG2 y de capacidad leishmanicida de los macrófagos en cultivo similares a los observados tras la inmunización (Moreno y col., 2014)
Para confirmar de forma patente que la inmunidad producida por CaniLeish era todavía activa y suficiente al año de la vacunación, un grupo de animales fue sometido a una infección experimental intravenosa con 108,5 promastigotes de L. infantum. En este ensayo, aparte de los análisis ya descritos para los estudios anteriores se hizo un seguimiento clínico de los perros y una cuantificación de la carga parasitaria mediante PCR a tiempo real. El examen clínico de los animales durante y al final del estudio (semana 105) mostró que solo 3 de los 10 animales del grupo vacunado se pusieron enfermos, mientras que en el grupo de perros no vacunados solo 2 animales de los 10 permanecieron sanos. Estas diferencias entre grupos se asociaron también a una carga parasitaria media en médula ósea significativamente mayor en el grupo control al final del estudio, mientras que los perros vacunados presentaban en la semana 90 del estudio un número medio significativamente mayor de células T productoras de IFN-g tras estimulación con antígenos totales de L. infantum, además de una mayor capacidad leishmanicida y producción de NO2 in vitro. Este estudio confirmó que un año después los perros vacunados muestran un perfil inmunológico adecuado y son capaces de controlar una infección intravenosa experimental, e incluso de revertir la progresión hacia la enfermedad que mostraba un perro vacunado (Martin y col., 2014).
El siguiente paso en el ensayo clínico de CaniLeish consistió en confirmar la eficacia real de la vacuna en condiciones naturales. Para ello se realizaron ensayos de campo en dos localizaciones rurales con alta transmisión cerca de Barcelona (España) y Nápoles (Italia). En ambos sitios se dispusieron grupos de perros vacunados y no vacunados, con un número total de 90 animales, todos ellos expuestos a la infección natural por parte de los flebótomos de la zona. La selección de los perros vacunados se hizo de forma aleatoria, y para hacerlo se siguió el protocolo establecido en los ensayos anteriores de tres dosis de CaniLeish, 1 mg en 1 ml cada una, separadas tres semanas. Los perros se mantuvieron en estas condiciones durante 2 años, con dos temporadas de transmisión del parásito completas. Se hicieron seguimientos periódicos de los animales cada tres meses y al final de los 2 años se evaluó cuantos de cada grupo habían desarrollado la enfermedad. Los perros del grupo vacunado recibieron un recuerdo de la vacuna al año de la primera inmunización.
En este estudio se realizaron pruebas diagnósticas clínicas, serológicas y parasitológicas para confirmar la infección de los perros y el progreso de la enfermedad, de forma que al final del estudio se comprobó que 3 perros de los 41 vacunados presentaban síntomas clínicos frente a 9 de los 39 perros controles no vacunados, de lo cual resultaba una eficacia de la vacuna del 68,4 % y un nivel de protección del 92 %. Además, en aquellos animales vacunados en los que aparecieron síntomas, la gravedad era menor y la enfermedad progresaba más lentamente que en los perros no vacunados. Aparte de la situación clínica, se observó que 24 de los 41 perros vacunados habían sido PCR positivos para Leishmania en la médula ósea y que cuatro de ellos revertieron a PCR negativo al final del estudio, mientras que en el grupo control eran 28 de 39 los perros PCR positivos y solo dos de ellos revertieron el resultado. La carga parasitaria media cuantificada en la médula ósea fue significativamente mayor en el grupo control y las diferencias fueron creciendo a lo largo de todo el estudio. En conclusión, este estudio de campo confirmó que aunque CaniLeish no es capaz de proteger a todos los perros frente a la infección por L. infantum trasmitida por flebótomos, sí demuestra que la vacuna produce una reducción significativa del riesgo de desarrollar leishmaniosis canina (Oliva y col., 2014).
De forma complementaria, en los perros utilizados en el ensayo de eficacia en Barcelona se completó el estudio de seguimiento de los animales con pruebas inmunológicas para confirmar la inmunidad celular de los perros del ensayo, vacunados o no ya que, como hemos mencionado anteriormente, la infección natural de los perros puede producir tanto enfermedad como protección. La combinación de las pruebas serológicas, parasitológicas y de inmunidad celular confirmaron que todos los perros, vacunados y no vacunados, habían estado en contacto con el parásito, tal y como cabía esperar en una zona de alta transmisión. También se demostró que en ambos grupos había animales que habían desarrollado una respuesta protectora frente al parásito, caracterizada por un índice de estimulación alto, un número alto de clones de células T que expresan IFN-g tras estimulación o por la presentación de una induración mayor de 5 mm a las 48 horas de inocular leishmanina. Lo interesante es que la proporción de perros protegidos era significativamente mayor en el grupo de perros vacunados (11 de 19) que en la de los controles (3 de 20) y esa diferencia era debida a la vacuna (Carrillo y col, 2013).
En otro estudio complementario, realizado esta vez con los perros localizados en Nápoles, se comprobó la capacidad infectiva de los perros mediante xenodiagnóstico directo. Este trabajo demostró que los perros vacunados con infección activa, es decir, serología y PCR de médula ósea positiva, pero sin síntomas, no eran infectivos a los flebótomos, mientras que dos animales que además de la infección activa presentaban síntomas clínicos sí que eran capaces de transmitir parásitos, aunque cabe considerar que estos dos perros con síntomas clínicos eran ejemplos claros de individuos en los que la vacuna no había funcionado, como demuestra el desarrollo de síntomas clínicos. Un aspecto interesante es que la capacidad infectiva de estos dos perros era menor que la de los perros no vacunados (infectaban menos proporción de flebótomos puestos a picar sobre el animal) y además los flebótomos que se infectaban presentaban menos parásitos. Esto apunta a que en los perros vacunados, incluso en aquellos casos en los que la vacuna no funciona, sí se produce un efecto sobre la carga parasitaria del animal y su capacidad infectiva, lo que tiene un efecto sobre el riesgo epidemiológico de los animales y su capacidad para mantener el ciclo de transmisión del parásito (Bongiorno y col., 2013).
Los ensayos descritos confirmaron la eficacia de CaniLeish para evitar el desarrollo de la leishmaniosis canina, y la vacuna fue finalmente aprobada por la Agencia Europea del Medicamento y puesta en el mercado desde mayo de 2011 de forma progresiva. Hasta el momento se han vacunado alrededor de 400.000 perros en toda Europa y aproximadamente la mitad de ellos en España. Este uso a gran escala de la vacuna ha permitido conocer mucho mejor la seguridad y la eficacia de la vacuna en condiciones reales de uso (Breton y col., 2015).
En conjunto, los resultados obtenidos en los diferentes ensayos clínicos previos a su registro y el uso en campo confirman que CaniLeish es una vacuna segura, capaz de inducir una respuesta protectora eficiente frente al parásito L. infantum e incluso, en caso de fallar, de reducir la capacidad infectiva. Estas características y su facilidad de manejo convierten a la vacuna en una buena herramienta de control epidemiológico de la leishmaniosis canina. No obstante, el bajo número de perros vacunados hasta el momento, por ejemplo solo un 3,7 % en España (200.000 de 5.400.000 perros registrados), hace difícil observar de momento un efecto directo sobre la incidencia de leishmaniosis canina. Sería conveniente extender el uso de medidas preventivas para la leishmaniosis canina entre los perros de zonas endémicas y en aquellos que van a viajar a esas zonas. Incluso en aquellas zonas de alto riesgo, donde ya hemos dicho que las picaduras de flebótomos y el contacto con el parásito parecen inevitables, sería recomendable la combinación de medidas de protección externas como collares impregnados de repelentes o productos insecticidas, con medidas de protección interna como es la vacuna. De esta forma se multiplica la eficacia de la prevención y se asegura la protección del perro.
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¿Quién es Javier Moreno?
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Javier Moreno es licenciado (1987) y doctor (1994) en ciencias Biológicas por la Universidad Complutense de Madrid. Desde finales de 2008 es Científico Titular de OPI en el ISCIII y responsable de la Unidad de Leishmaniasis y Enfermedad de Chagas del Centro Nacional de Microbiología, que es el Laboratorio Nacional de Referencia para Leishmaniasis y realiza las labores de diagnóstico clínico, referencia y vigilancia para dar soporte al sistema Nacional de Salud. Javier Moreno es también responsable del Centro Colaborador de la OMS para Leishmaniasis (ISCIII), que está encargado de dar soporte técnico a las actividades que la OMS lleva a cabo para el control de la leishmaniasis. |