ONCOCERCOSIS

Alberto Gómez, Teresa Ruenes, Teresa Uribarren
Departamento de Microbiología y Parasitología, Facultad de Medicina, UNAM

Introducción:

La oncocercosis es una parasitosis del hombre causada por Onchocerca volvulus, un nematodo de la familia Filarioidea, es decir, una filaria, que afecta la piel y ojos, llegando a producir ceguera. El parásito es transmitido por varias especies de insectos hematófagos del género Simulium en amplias zonas subtropicales del África occidental, en el Yemen, y en áreas endémicas de Sudamérica y México.
En Las Américas se registraron 13 focos en seis países: Brasil, Colombia, México, Guatemala, Ecuador y Venezuela. La transmisión ha sido eliminada en 11 de los 13 focos. Solamente se requiere tratamiento en Brasil y Venezuela. (OPS/WHO).

En nuestro país, los tres focos endémicos, son: Oaxaca,
Norte de Chiapas (foco Chamula), y un tercer foco, en el Sur de Chiapas, el mayor (Soconusco), en los que se actualmente considera que la transmisión ha sido eliminada. (Rodríguez-Pérez et al., 2015; OEPA. 2015).
El Comité Coordinador de OEPA (Onchocerciasis Elimination Program for the Americas), después de analizar los resultados de evaluaciones epidemiológicas, recomendó a México y Guatemala suspender el tratamiento con ivermectina a partir del año 2012 en los focos Sur de Chiapas y Central de Guatemala e iniciar la fase de vigilancia epidemiológica post-tratamiento. Estos focos constituían el 43.5% de población total en la región. (OEPA, 2012).
Cabe considerar el reporte de casos en otros estados de la república mexicana: Fuente: SINAVE/DGE.
Notificación Semanal - Casos Nuevos de Enfermedades. Septiembre del 2013: Coahuila (66), Chiapas (14), Veracruz (2).
Enero del 2014: Coahuila (128), Tamaulipas (24);
Agosto del 2014: Zacatecas (1);
Septiembre del 2014: Estado de México (80);
Enero, febrero y marzo del 2015: Yucatán (2) y Veracruz (3).
En la semana 38, septiembre del 2015, se considera solo 1 caso, identificado en el D.F., seguramente importado. (Boletín Epidemiológico. Sistema Nacional de Vigilancia Epidemiológica. Número 38, Volumen 32, Semana 38, 20 - 26 de septiembre, 2015). Es importante identificar origen/residencia previa de las personas infectadas.

Onchocercosis - eliminación en países - OEPA
Distribución geográfica de la oncocercosis y situación de la transmisión en las Américas. Fuente: Programa para la Eliminación de la Oncocercosis en las Américas. Mapas. Información oficial 2015.

El parásito:
a) Adultos: la hembra mide 45 - 65 cm x 0.27 - 0.4 mm, y el macho, mucho más pequeño, mide 5 cm x 0.13 - 0.20 mm; ambos presentan estriaciones cuticulares transversas en casi todo el cuerpo. Las hembras viven en promedio 12 - 15 años, y su vida reproductiva es de unos 9 - 11 años.

La hembra es ovovivípara, libera embriones móviles y activos, microfilarias (Mf) en lugar de huevos. De las 1,500 Mf liberadas diariamente por cada hembra, algunas continúan el ciclo de vida al ser ingeridas por un simúlido hembra y una gran parte es eliminada por fagocitosis. Los adultos viven en nódulos fibrosos u oncocercomas subcutáneos, aunque algunos se adhieren al periostio, oquedades óseas y, excepcionalmente, en otros órganos.
En México, los nódulos se localizan habitualmente en cabeza y tronco, con más de un gusano en su interior; en África es más común su localización en la cintura pélvica.

b) Microfilarias: Miden de 150 a 370 µm por 5 a 9 µm; carecen de poro excretor, vaina (restos de la cubierta del huevo) y núcleos caudales. Después de salir del útero materno, las Mf atraviesan el nódulo y llegan a los tejidos dérmicos, donde se desplazan con movimientos reptantes y se auxilian con secreciones líticas. Se estima que la permanencia de las Mf en la piel del humano es de 18 a 20 meses.

c)  Wolbachia: Wolbachia pipientis, del orden de los Rickettsiales, es una bacteria intracelular, un simbionte de transmisión vertical muy exitoso, ampliamente distribuido entre artrópodos (40%), sobre todo en insectos y presente en algunas filarias, que lo albergan en todas las fases de su ciclo biológico (huevo, larva, microfilaria, adultos).
Wolbachia actúa como un organismo mutualista, necesario para el desarrollo normal, la fertilidad y sobrevivencia de estos nematodos (
Wuchereria bancrofti, Brugia malayi, Brugia timori, Onchocerca volvulus, pero no en el caso de Loa loa y algunas especies de Mansonella). (Taylor et al., 2013; Slatko et al., 2014; Gill et al., 2014).
Dentro de las células de las filarias, Wolbachia parece utilizar las redes de microtúbulos de actina, se presenta en vacuolas derivadas del hospedero y se ha identificado en la luz de los canales de excreción/secreción de los nematodos; es posible que las filarias secreten las bacterias, con una mayor estimulación del sistema inmune, lo que se aprecia en las patologías por filarias. (Taylor et al., 2013; Slatko et al., 2014).

En relación con los artrópodos vectores, Wolbachia actúa como un parásito; se demostrado que su presencia en ellos puede inhibir así la transmisión de algunos virus (del dengue, chikungunya, fiebre amarilla, virus del Nilo). Además, la bacteria puede causar esterilidad, una consideración de utilidad para disminuir las poblaciones de mosquitos y otros insectos de importancia médica. (Slatko et al., 2014).

d) Variantes genéticas del parásito:

Existen variantes genéticas, bioquímicas e inmunológicas del parásito. Se contemplan unas 15 especies de Onchocerca, incluyendo a Onchocerca volvulus.

Ciclo biológico:

O. volvulus es un nematodo que para completar su ciclo de vida, requiere de dos hospederos: El insecto hematófago del género Simulium y el humano. En México, el principal vector es Simulium ochraceum. Entre otros, también se detectan en Latinoamérica S. metallicrum y S. callidum. Simulium damnosum es relevante en África. Únicamente las hembras son hematófagas.
Ciclo de vida de O. volvulus. WHO.

El simúlido hembra se alimenta de sangre; el insecto lacera la piel con su aparato bucal y succiona Mf de un hospedero infectado. Las Mf migran de intestino medio a hemocele y músculos torácicos del vector, y después de tres mudas (cambios de cutícula), alcanzan los estadios de L1, L2 (formas en salchicha) y larva 3 (L3). Esto ocurre en el transcurso de 9 - 14 días. Las L3 se desplazan a la cavidad bucal del simúlido (no a glándulas salivales) y cuando el insecto se vuelve a alimentar, deposita en la piel lacerada larvas L3 infectantes con secreciones bucales. En el hospedero humano, las larvas migran y maduran a L4, L5 y adulto; después de unos 10 - 12 meses es posible detectar las Mf en la piel.

Larva de Onchocerca volvulus - CDC
Onchocerca volvulus. Larva. Dr. L. Moore, CDC. #1147

Ciclo de vida de Onchocerca volvulus - OEPA

El vector:

a) Alimentación.

El insecto mide unos 3 - 5 mm, tiene un cuerpo "gordezuelo", oscuro, cubierto de vellosidades y alas grandes. Tiene un desarrollo holometábolo; los estadios de larva y pupa son acuáticos, requieren de aguas ricas en oxígeno disuelto (corrientes rápidas). Los adultos, alados, se desplazan pocos kilómetros de sus criaderos en busca de su alimentación, por lo que la transmisión está en estrecha relación con los sitios de reproducción de los vectores. El tiempo entre la alimentación de la hembra y la puesta de huevos es de 2 a 4 días (temperatura 22°C - 28°C). El ciclo de vida acuático del simúlido se completa en 4 - 6 semanas y vive unas 5 semanas.
El aparato bucal de los simúlidos está adaptado para morder; rompen la piel y los vasos capilares para obtener la sangre que van a ingerir para alimentarse, en vez de tomarla directamente de la luz de los vasos sanguíneos como lo hacen los mosquitos (entre otros artrópodos) que tienen un aparato bucal propio para chupar. El simúlido secreta substancias anestésicas, irritantes, anticoagulantes, entre otras. Después de 5 minutos, el efecto anestésico desaparece y se presenta un intenso prurito y edema durante más de 72 h. Al saciarse, el insecto  se desprende, cae y rueda sobre su cuerpo, de ahí su nombre común: “rodador”.

Simulium damnosum
Desarrollo de simúlidos en ambientes con corrientes rápidas de agua, oxigenadasUn vector: Simulium spp. y corrientes rápidas de agua, apropiadas para el desarrollo del insecto. WHO/TDR/Stammers

b) Transmisión.

La transmisión ocurre entre los 600 - 1 300 metros sobre el nivel del mar, durante el final de la época de lluvias y principio de la de secas (septiembre - enero) y se lleva a cabo principalmente en el campo, cerca de los criaderos de las moscas, aunque también ocurre en el interior de las habitaciones humanas. La máxima densidad de simúlidos se aprecia entre las 6 y las 9 de la mañana, con otro pico antes de la puesta del sol.

Aspectos clínicos: 

La movilidad de las Mf a través de los tejidos dérmicos y oculares, la respuesta inflamatoria y los elementos efectores de la respuesta inmune adaptativa, son algunos de los factores que originan el cuadro clínico, así como los productos de Wolbachia y enzimas de las Mf (entre ellas colagenasa). Las manifestaciones clínicas se hacen evidentes uno a tres años después de la infección, cuando los gusanos adultos inician la producción de Mf.

1.  Alteraciones cutáneas.
La oncocercosis cutánea resulta de una serie de mecanismos originados por el desplazamiento tisular de las Mf y de las secuelas resultantes de reacciones inflamatorias. Los primeros signos y síntomas de la oncocercosis son cutáneos con irritación, prurito, edema e hipertermia localizados y de intensidad variable. Hay erupciones papulares y ligeros cambios en la pigmentación (erisipela de la costa). El prurito se intensifica y el rascado causa excoriaciones que se infectan secundariamente, hay hiperpigmentación (mal morado) o despigmentación (piel de leopardo) y también liquenificación (epidermis engrosada, formas nodulares y descamación). La migración continua y prolongada de las Mf y la respuesta inflamatoria que causan, dan lugar a la pérdida de elasticidad cutánea y explica la fascies leonina. Puede presentarse engrosamiento de la piel más la pérdida de elasticidad, lo que se conoce como paquidermitis.

En la fase crónica, los parásitos adultos se encuentran en oncocercomas subcutáneos (nódulos cutáneos), princincipalmente en protuberancias óseas y en menor proporción en tejidos más profundos. En México, se identificaban en la parte superior del cuerpo.
Estos nódulos, únicos o múltiples, aparecen meses después de la infección.
Las microfilarias se detectan aproximadamente un año después en tejidos cercanos.

2.  Alteraciones oculares.
Son producto de infecciones repetitivas por Mf, masivas o de larga duración, y dependen de la cepa del parásito, de la intensidad de la transmisión y de la inflamación. Las Mf se pueden encontrar en el humor vítreo y acuoso de ambos ojos. La principal causa de las lesiones es la inflamación en respuesta a los productos de Wolbachia y por la destrucción de las Mf por los polimorfonucleares. En la córnea se presenta la queratitis punteada, lesiones de corta evolución que se inician a partir de la abertura pupilar y se dirigen a la periferia; se forman mientras los fragmentos de Mf son eliminados por fagocitos y al final desaparecen. En la queratitis esclerosante, las lesiones confluyen hacia el centro de la abertura pupilar y opacan permanentemente la córnea. Paulatinamente, la visión periférica se ve reducida y la función visual limitada. También se producen uveítis, atrofia del nervio óptico y otras alteraciones en la retina que en conjunto, causan ceguera irreversible. El último caso registrado de ceguera por oncocercosis en territorio nacional se reportó en 1982.


c) Otros cuadros.
En reportes de casos en África, se presentan alteraciones sistémicas (renales y neurológicas) de origen iatrogénico y se han descrito alteraciones linfáticas en la región crural (ingle colgante), por inflamación y obstrucción linfática regional.

En estudios que iniciaron en la década de los 1930s, los mexicanos Casis Sacre, Mazzotti y Balanzario, fueron los primeros investigadores, a nivel mundial, en ofrecer datos sobre la posible asociación entre oncocercosis y epilepsia. Reportaron hallazgos de microfilarias en líquido cefalorraquídeo de sujetos con oncocercosis y epilepsia. Casis Sacre habló del "síndrome epiléptico y sus relaciones con la oncocercosis". Debido a que sus publicaciones eran regionales y en español, no se les prestó atención. En las últimas décadas, se han llevado a cabo una gran cantidad de trabajos en diferentes áreas de África que sustentan esas primeras investigaciones, sobre la presencia de microfilarias de Onchocerca volvulus en LCR y la posible asociación de este parásito con la epilepsia. Desafortunadamente, estos estudios difícilmente hacen referencia a los pioneros mexicanos. Desde luego, existen controversias y se hace evidente la necesidad de trabajos de investigación controlados. (Kaiser et al., 2013; Bhalla et al., 2013; Babalola. 2011; Pion et al., 2009; Jilek-Aall. 2004).

Respuesta inmunológica:

La inmunidad elicitada contra Onchocerca es de tipo Th2 dirigida a la protección contra larvas L3 y Mf y existe alguna evidencia de que tanto las vías Th1 y Th2 están involucradas en la resistencia ante los gusanos adultos. La sobrevivencia de las filarias adultas depende en gran medida de la inducción de una respuesta reguladora.

Inmunidad protectora
: La respuesta inmunológica define varios grupos de individuos. En uno, ni el parásito ni la enfermedad se desarrollan (inmunidad protectora); en otro, el parásito se desarrolla, la carga parasitaria varía entre baja y alta, y la enfermedad es leve o moderada, sugiriendo una intervención inmunológica reguladora (inmunidad concomitante). Estos grupos son el común denominador en México. Por otro lado, en África y en el Yemen, existen algunos individuos en los que, no obstante que el parásito se desarrolla, la respuesta inmunológica es exacerbada, lo que origina una muy baja carga parasitaria, pero un daño cutáneo considerable (respuesta hiperreactiva o Sowda). 

Inmunosupresión: La prolongada presencia de los adultos en los nódulos y de las Mf en piel induce un estado de inmunosupresión. En la oncocercosis hiperreactiva, en cambio, hay una inflamación severa y destrucción masiva de Mf en piel.

Diagnóstico:

El diagnóstico clínico y epidemiológico se efectúa mediante la identificación de las lesiones oculares y cutáneas en individuos con residencia permanente o antecedentes de visitas prolongadas a las áreas endémicas. El diagnóstico parasitológico confirma la impresión clínica y se realiza mediante la observación de Mf en biopsias cutáneas o por el examen de la cámara anterior y posterior del ojo con lámpara de hendidura. La detección por palpación y posterior disección o digestión artificial con colagenasa de los nódulos extirpados, permite la identificación de gusanos adultos.

No obstante las ventajas intrínsecas del diagnóstico parasitológico, en el México actual estos métodos prácticamente ya no se utilizan. La Reacción de Mazzotti - manifestaciones cutáneas y sistémicas de tipo alérgico inducidas tras la administración oral de 50 mg de citrato de dietilcarbamazina, es un procedimiento prácticamente abandonado; sin embargo, en regiones de África, The Onchocerciasis Control Programme of West Africa se emplean parches tópicos para desencadenar una reacción local, controlable, sin los efectos adversos de la dietilcarbamazina oral. (Vlaminck et al., 2015).
Como ya se mencionó, se utilizan diversos procedimientos para detectar IgG4 en pruebas inmunoenzimáticas, entre ellos ELISA, DIG-ELISA, Western blot.
PCR se utiliza en estudios epidemiológicos.

Tratamiento:

Para eliminar a los adultos de O. volvulus, la extirpación de los nódulos subcutáneos palpables continúa siendo el procedimiento de elección.
Actualmente, se utiliza la ivermectina, eficaz contra las Mf, en una sola dosis (0.15 mg/kg de peso), con escasas reacciones colaterales.
En algunos países se ha utilizado un esquema mixto, con doxiciclina, para reducir las poblaciones de filarias en los hospederos, aunque esto no se pudo implementar de manera masiva. (Hoerauf et al., 2003; Vlaminck et al., 2015).

Recordar que en los 1970s, Campbell y Ōmura (premios Nobel de Medicina, 2015), descubrieron, en colaboración, las avermectinas, de gran utilidad en el tratamiento de varias parasitosis, entre ellas, algunas causadas por filarias. En 1981 se liberó la forma activa ivermectina. (Õmura & Crump. 2004).

Control:

El descubrimiento y desarrollo farmacéutico de la ivermectina fue la clave, no solo para obtener el control de la onchocercosis, sino para aspirar a su eliminación, al menos en América, en un tiempo razonable. En México, estas acciones se iniciaron en 1991, e inicialmente se ofrecían a sujetos con manifestaciones clínicas. En 1997, recibían la ivermectina en la forma de tratamientos bianuales masivos todos las personas de las comunidades endémicas. Posteriormente se distribuyeron tratamientos 4 ocasiones/año, de 2003 a 2011 en foco del sur de Chiapas. En el año 2012, México y Guatemala aún representaban el 71% de población en riesgo de adquirir la infección en Latinoamérica, unos 565,232 sujetos. (Rodríguez-Pérez et al., 2013; Rodríguez-Pérez et al., 2015).

Onchocercosis - Mapa de los 3 focos endémicos en México - 2008
iDistribución de los focos endémicos registrados en México (OEPA, 2008).

Actualmente, la transmisión ha sido interrumpida en los tres focos endémicos de nuestro país. Las guías de eliminación establecidas por la Onchocerciasis Elimination Program for the Americas (OEPA) y World Health Organization (WHO) se basan en la prevalencia de las larvas infectantes de O. volvulus en los vectores simúlidos como medida para determinar si la transmisión ha sido interrumpida de manera exitosa en una comunidad endémica. (Carmona et al., 2013). En México, se llevaron a cabo evaluaciones parasitológicas, serológicas, oftalmológicas, que demostraron la interrupción de la transmisión del parásito. Y se realizaron estudios entomológicos en comunidades sentinelas y no sentinelas; se recolectaron más de 100 00 simúlidos - Simulium ochraceum, en los que no se encontró DNA del parásito. Los hallazgos sugieren que la onchocercosis ya no representa un problema de salud en las anteriores comunidades endémicas. (Rodríguez-Pérez et al., 2015).

Los resultados de las estrategias tomadas por la OEPA pueden consultarse en Programa para la Eliminación de la Oncocercosis en las Américas, que mantiene las siguientes premisas:
Con una sola dosis de ivermectina se eliminan las Mf en piel y ojos en un par de semanas y este efecto perdura durante 8 meses. No afecta a los adultos del parásito, pero detiene el desarrollo embrionario de las Mf y explica su desaparición en la piel del hospedero. Así, los vectores no pueden infectarse y mantener una transmisión activa. Si estas condiciones se mantienen durante un tiempo mayor (2 o 3 años) que el estimado como período reproductor del parásito (10 a 12 años), la transmisión se suspenderá definitivamente. Sin embargo, el factor condicionante para alcanzar este objetivo, es que el medicamento se debe administrar a toda la población infectada o expuesta o por lo menos, al 85% de ellos dos veces al año.

Control biológico:
Bacillus thuringiensis serovar israelensis (Bti) produce cristales de proteínas, toxinas activas para dípteros, conocidas como Cry y Cyt. Bti ha sido ampliamente utilizado en programas de control biológico de la mosca negra a nivel global por su efecto larvicida, con diferentes resultados. (Monnerat et al., 2014).

Vínculos.

- Programa para la Eliminación de la Oncocercosis en las Américas (OEPA).
- T. Uribarren B. La ivermectina, medicamento clave en la erradicación de la oncocercosis. Academia Mexicana de Ciencias
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Última revisión 23 octubre 2015

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