Epidemiología de la Bartonellosis en el Perú: Estudios Entomológicos Dr. Richard G. Andre Division of Tropical Public Health Department of Preventive Medicine/Biometrics Uniformed Services University Bethesda, Maryland Blgo. Nelson Solórzano
Áreas de estudio del vector Diversidad de especies y abundancia relativa Distribución espacial y temporal en relación a factores ambientales (e.g., clima y vegetación), y transmisión de la enfermedad Comportamiento en relación a su alimentación, reposo, y dispersión Índices de infección de B. bacilliformis en poblaciones de Lutzomyia Sitios de oviposición natural y de desarrollo de formas inmaduras
Vector de Bartonella Se cree que los flebótomos del genero Lutzomyia transmiten esta bacteria, en los valles interandinos del Perú y de otros países. bacilliformis
Sand fly Provinces with Bartonellosis Provinces with L. verrucarum Figure 1. Correlación de casos de Bartonellosis con la distribución de Lutzomyia verrucarum
Dos sitios de estudio uno endémico y otro epidémico para bartonellosis La area de estudio endemica se localiza a unos 400 Km al norte de Lima, en y alrededor de la ciudad de Caraz. Los estudios epidemiologicos comienzan en enero de 1997. La área de estudio epidémica se localiza a unos 112 Km al sur del Cusco en y alrededor del pueblo de Cusipata Los estudios epidemiológicos comienzan en enero de 2000.
Caraz Lima Cusco
Descripción del área de estudio de Caraz La Región Ancash tiene grandes cadenas de montañas y valles. Las localidades de estudio varían de 2,000 de 3,000 metros. La región tiene una estación húmeda (Diciembre a Abril) y una estación seca diferenciadas (Mayo a Noviembre).
Las localidades de estudio alrededor de Caraz, Perú, fueron seleccionados basados en la alta endemicidad para bartonellosis humana como lo determinan los registros y anteriores estudios de prevalencia
Descripción de la áreas del Cusco Las localidades de estudio se localizan en altitudes que varían de 3,100 a 3,500 metros. Cultivos como papas crecen en campos rodeados por vegetación desértica
Viviendas de Casos y no casos Viviendas de casos fueron definidos como casas en las que ha habido por lo menos un caso de bartonellosis confirmado durante el ultimo año (en 1998). Las viviendas de no casos no tienen ningún miembro de la familia con serología positiva para Bartonella ni historia reciente de verruga peruana (en 1998).
Estudios de Lutzomyia adulto
Para determinar las especies y la abundancia relativa de los flebotomos, se emplearon Trampas de Luz CDC, dentro y fuera de las casas por dos noches cada 2 semanas
Procesando los flebótomos Los flebotomos se matan con halothane para luego identificar las especies. Las Lutzomyia hembras sin alimento de sangre fueron colocados en viales conteniendo alcohol etilico al 80% para su posterior analisis de PCR.
SPECIES DIVERSITY AND RELATIVE ABUNDANCE Caraz Area Mas de 70,000 especimenes, 91% hembras, 30% con alimento de sangre Lutzomyia verrucarum (97%) Lu. noguchii, Lu. gorbitzi Lu. peruensis Lu. caballeroi Cusco Area Casi 5,000 flebotomos, 80% hembras, muchos con alimento de sangre Lutzomyia peruensis (100%)
Distribucion espacial y temporal Área de Caraz 67% capturados dentro del domicilio Altas densidades poblacionales asociadas a la estacion lluviosa Área de Cusco 95% capturados dentro del domicilio Altas densidades poblacionales a temperaturas mínimas mas altas.
Nocturnal Activity L.verrucarum 450 400 350 Nº LUTZOMYIA 300 250 200 150 100 50 0 6:00-7:30 PM 7:31-9:00 PM 9:01-10:30 PM 10:31-12:00 12:01-1:30 AM Hour 1:31-3:00 AM 3:01-4:30 AM 4:31-6:00 AM
ag o0 no 0 v00 fe b01 m ay -0 ag 1 o01 no v01 fe b02 m ay -0 ag 2 o0 no 2 v02 fe b03 m ay -0 ag 3 o0 no 3 v03 fe b04 m ay -0 ag 4 o04 Number of sand flies collected Total sand flies by month 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Month_Year
Nocturnal Activity by Season 60 Number Collected 50 40 November 30 March July 20 10 0 6:00-7:31-9:01 7:30 PM 9:00 PM 10:30 PM 10:31-12:01 12:00 1:30 AM Hour of Collection 1:31 3:00 AM 3:01 4:30 AM 4:31 6:00 AM
Lutzomyia en Casas Positivas en Caraz Como se ve en el siguiente grafico, la mayoria de Lutzomyia fueron colectados en las casas positivas, particularmente en la localidad de Choquechaca. Un menor numero de Lutzomyia fueron colectados en las localidades de Cullashpampa y Yuracoto. Muy pocos fueron colectados en la ciudad de Caraz, particularmente en la casa negativa (sin casos)very
Comparación de colectas bisemanales en las viviendas con y sin casos
Hospederos de Lutzomyia - ELISA Hembras alimentadas con sangre fueron desecados en viales separados para examinarlos por ELISA, para determinar su hospedero como humanos. Cerdos, vacas, perros, caballos, ratas, pollos, ratones, y cuyes.
Alimento de Sangre de Lutzomyia ELISA Se uso ELISA para examinar 800 Lutzomyia alimentados con sangre; alrededor del 75% resultaron positivos para sangre humana. Mas del 80% han sido capturados dentro de las casas de pacientes o en los dormitorios de los campamentos militares.. Estos resultados claramente muestran que esta especie de lutzomyia es endofagico y antropofagico. Dos aspectos muy importantes de la competencia vectorial.
Results of Sand Fly Blood Meal Analysis by ELISA (n=122) Mouse 2% Pig 1% Chicken & Cow 1% Dog 4% Chicken 5% Undetermined 14% Human & Mouse 2% Human & Dog 2% Human and Other 7% Human & Cow 2% Human & Chicken 4% Human 63%
Infecciones naturales - PCR >3,500 flebotomos (95% Lutzomyia verrucarum) en 505 pools fueros examinados por PCR 35 pools fueron positivos para organismos de Bartonella (mayormente relacionados a genotipos de Bartonella de roedores) Bartonella bacilliformis se asoció a 5 pools
Estudios de colonias de Lutzomyia propósito Delinear los requerimientos de desarrollo a una temperatura dada. Relacionar a condiciones climáticas en áreas endémicas (Caraz) y epidémicas (Cusco) Proporcionar información de supervivencia y fecundidad.
Lutzomyia y el clima En el Valle de Caraz, las mas altas poblaciones de Lutzomyia ocurren durante el verano cuando hay mas lluvias, mayor humedad relativa, y mayores temperaturas en la noche. Las mas altas poblaciones ocurrieron durante 1998 cuando hubo un evento de El Niño en Peru. En enero de 1997, solo 400 Lutzomyia fueron colectados comparados con mas de 3,000 in enero de 1998.
The El Niño Impact
Lutzomyia - Resumen Al parecer Lutzomyia verrucarum (peruensis) es el principal vector de Bartonella bacilliformis en y alrededor de Caraz (Cusco) por lo siguiente: Entra fácilmente a las casas Prefiere alimentarse en humanos Se reproducen en grandes números alrededor de las casas rurales donde los casos positivos en humanos ocurren Y parece favorecer el crecimiento de B. bacilliformis, como se determina por PCR.