6
REVISTA CON-CIENCIA N°2/VOL.7: 85-93. NOVIEMBRE 2019. ISSN: 2310-0265
Control biológico de vectores de la enfermedad de Chagas con Microhimenopteros (Micro Avispas)
Biological control of vectors of Chagas disease with Microhymenopters (Micro Wasps)
FECHA DE RECEPCIÓN: 14 AGOSTO DE 2019 FECHA DE ACEPTACIÓN: 30 DE SEPTIEMBRE DE 2019
The motivation of the present biblio- graphic review, arose from the finding of an uninhabited house infested by wasp hives in the community of Huayhuasi of the Munici- pality of Mecapaca, when activities were be- ing carried out for the practice of Molecular Epidemiology of Chagas disease. The house had a history of the presence of vinchucas, the main vectors of Chagas disease. In the review on the topic kissing vs. wasps it was found that microavispas particularly of the genus Telenomus are known as endophagic parasites of eggs of some Triatominae. With the present work of bibliographic revision intends to obtain knowledge of biological interest on the microavispas as parasites of the eggs of some Triatominae that transmit the Chagas disease and its application in the possible biological control and even more
1 Estudiantes de la carrera de Bioquímica de la Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Bioquímicas, Universidad Mayor de san Andrés, La Paz, Bolivia
Investigador Servicios de Laboratorio, Diagnostico e Investigación en Salud SELADIS FCFB-UMSA
so when these natural enemies surely con- tribute to the regulation of the population in nature, where parasitoids and hosts have co-evolved to reach a state of equilibrium.
Microavispas, Vinchucas, Enfermedad de Chagas.
KEY WORDS
Micro wasp, Vinchucas, Chagas disease,
Los factores causales más importantes en el aumento de las enfermeda- des emergentes y reemergentes transmitidas por vectores en los últimos 30 años son, medioambientales; ecológicos; sociales; económicos y políticos, que facilitan la interacción del agente infeccioso; los vectores y el ser huma- no (Weaver, S., Reisen, W., 2010). Estas enfermedades, causadas por parási- tos, virus y bacterias son transmitidas por mosquitos; flebótomos; chinches triatomíneas; simúlidos; garrapatas; moscas tsetsé; ácaros; caracoles; piojos; entre otros. En todo el mundo se registran cada año más de 700.000 defun- ciones como consecuencia de enfermedades transmitidas por vectores, tales como el paludismo; dengue; esquistosomiasis; tripanosomiasis africana hu- mana; leishmaniasis; enfermedad de Chagas; fiebre amarilla; encefalitis japo- nesa y oncocercosis (OMS, 2017).
La enfermedad de Chagas se transmite a los seres humanos principal- mente por las heces de insectos triatomineos conocidos como vinchucas. Su agente causativo, es un protozoario flagelado denominado Trypanosoma cruzi y representa un serio problema de salud pública tanto por su magnitud, trascendencia, impacto y difícil control. El control vectorial es el método más útil para prevenir la enfermedad de Chagas debido a que no existe aún vacu- na contra la enfermedad y el tratamiento se traduce en solo 2 medicamen- tos de eficacia nula o baja según la fase de la enfermedad y con importantes efectos secundarios.
En Bolivia, el principal vector de la enfermedad de Chagas es Triatoma in- festans o vinchuca y el área endémica cubre aproximadamente el 60% del te- rritorio nacional. La prevalencia a nivel nacional oscila alrededor del 17% al 20%, siendo la más baja en el departamento de La Paz y Potosí la más alta en los Departamentos de Chuquisaca y Tarija (Estado Plurinacional de Bolivia, Ministerio de Salud, 2016).
Una de las maneras más eficientes para frenar la enfermedad es el control vectorial y tradicionalmente se han usado insecticidas contra la vinchuca; sin embargo, se ha encontrado resistencia y en algunos casos efectos nocivos en humanos (Caceres, L., 2011).
En junio de 2018, se ubicó una vivienda deshabitada infestada por colme- nas de avispas en la comunidad de Huayhuasi del Municipio de Mecapaca (Fig. 1) cuando se estaban cumpliendo actividades para la práctica de Epide- miología Molecular de la enfermedad de Chagas en esa comunidad. La vi- vienda tenía el antecedente de presencia de vinchucas, principales vectores de la enfermedad de Chagas (comunicación verbal de un comunario).
Figura 1. Vivienda en Mecapaca, La Paz, con presencia de colmenas de avispas
En la presente revisión, se muestra el conocimiento sobre la biología de las microavispas del genero Telenomus, parasitoide de huevos de Triatoma y el conocimiento sobre su eficacia en el control biológico del vector de la en- fermedad de Chagas.
Las enfermedades transmitidas por vectores en las que se incluye a la enfermedad de Chagas, son los padecimientos en los que el agente causal o infeccioso requiere la participación de un artrópodo como hospedero o transmisor para completar su ciclo de vida y para mantener su población en hospederos vertebrados susceptibles (OPS, 2012). Desde el punto de vista entomológico, en cada territorio y/o región biogeográfica y dependiendo de las especies de triatominos presentes, de sus características eco-biológicas y capacidad vectorial hacia las personas, para la vigilancia y el control vectorial deben considerarse desde un inicio aspectos como: La importancia de las es- pecies presentes o las especies que intervienen en la transmisión de la infec- ción en el ambiente domiciliario; el grado de vulnerabilidad a las medidas de control (las especies serán más vulnerables cuanto mayor sea su adaptación a la vivienda humana); la eliminación de un vector de un área determinada que dependerá fundamentalmente si la especie es invasiva o introducida y como tal, estrictamente domiciliada; entre otros (OMS, 2003).
En este contexto, conocer la procedencia del vector y el grado de adapta- ción a la vivienda, se convierten en elementos prioritarios para la definición de las estrategias de intervención, por lo cual, acorde con la endemicidad de los triatominos, se definen tres escenarios de transmisión (OMS, 2003): Po- blación de vectores estrictamente domiciliados (introducidos) sin evidencia de poblaciones silvestres locales; población de vectores autóctonos domici- liados y poblaciones silvestres.
La enfermedad de Chagas, es de mucha importancia ya que afecta a las poblaciones humanas de escasos recursos, no tiene cura y es mortal, no pre- senta síntomas hasta después de muchos años de haber sido adquirida y es de amplia distribución en nuestro país. Entre los métodos utilizados para la prevención y el control de los vectores están: Mejoramiento de vivienda eli- minando grietas; educación a la gente sobre el comportamiento de los in- sectos vectores de la enfermedad de Chagas y fumigación de las casas con insecticidas, que son efectivos pero por su corto efecto residual hay reinfes- tación por parte de los insectos vectores que viven en área silvestre, además de ser dañino para el hombre y el ambiente. Un programa de control de en- fermedad de Chagas, debe tener en cuenta que la transmisión del T. cruzi se encuentra estrechamente relacionada con las condiciones de pobreza de la gente; además, los nuevos asentamientos en áreas silvestres donde circula el parásito aumenta el riesgo de colonización (OPS, 2012).
Los triatominos son particularmente susceptibles al control químico, por tener una baja rata reproductiva comparada con otros insectos vectores, con una baja variabilidad genética lo cual hace que el desarrollo de resistencia a los insecticidas sea muy lento, aunque generalmente las ninfas de quinto ins- tar toleran mejor el insecticida que otros instar o los adultos, también son sensibles a su contacto (Silveira, 2003).
Se debe considerar que la aplicación de insecticidas de origen piretrioi- de tiene características residuales en muros internos, muros externos de la vivienda y en espacios peri-domiciliares como estructuras, aleros, bardas y montones de material guardados en el patio. La mayor eficacia de esta aplica- ción ocurre cuando se realiza antes de la época de lluvia. La aplicación debe ser realizada con una periodicidad máxima de 6 meses y para toda comuni- dad se requerirá un mínimo de 3 años de control de ataque (cada 6 meses), con una fase de consolidación de rociado anual para 2 años adicionales (Sil- veira, 2003), pero también encuentra resistencia por parte del Triatoma infes- tans (vinchuca).
En Bolivia, en los últimos años, el insecto causante de la enfermedad de Chagas, creó resistencia al uso de insecticidas debido a varios factores, prin- cipalmente al sometimiento a una gran carga de insecticida por lo que las ge-
neraciones que sobreviven tienen una descendencia cada vez más resisten- te. Esta situación da lugar a que las familias se vean obligadas a aumentar la aplicación de plaguicidas de uso agrícola en las viviendas, ocasionando con el paso del tiempo el agravamiento del problema (Ministerio de Salud, 2017).
Las enfermedades transmitidas por vectores como la Malaria; Chagas; Dengue; Leishmania; entre otras, se constituyen en importantes problemas de salud pública debido a la alta morbimortalidad y el impacto socioeconó- mico que producen. El control y/o erradicación de los vectores en el transcur- so de los años, ha tenido como la principal estrategia el control químico de vectores. Si bien el control químico es uno de los métodos más utilizados, no es una medida sostenible y más por el contrario representa un riesgo para la salud de las personas y el ambiente especialmente por la resistencia que pue- de generar en los insectos transmisores de las enfermedades y por otra parte por las medidas de control que se deberán llevar.
Después de la segunda guerra mundial, se produjo una verdadera revo- lución en la lucha contra las plagas, por la aparición de nuevos compuestos químicos de síntesis con propiedades biocidas con los siguientes riesgos (An- dalucía, 2018):
Intoxicación accidental
El peligro que puede causar su uso en la salud
La contaminación con plaguicidas en cursos de agua como arroyos, la- gos, ríos y embalses que son utilizados para agua de bebida o riego e incorporados en las cadenas alimenticias.
La pérdida de eficiencia de los insecticidas debido al desarrollo de re- sistencia por parte de las especies plagas.
La eliminación de enemigos naturales y la probabilidad de aparición de nuevas plagas debido a una drástica disminución de la resistencia am- biental
La Organización Mundial de Salud ha calculado que alrededor de 20.000 personas mueren anualmente como consecuencia de la exposición a insecti- cidas (WHO, 1990). También se ha demostrado que algunos insecticidas han devastado poblaciones de enemigos naturales en algunos sistemas (Matlock, 2002) pero en otros, especialmente con algunos de los insecticidas más nue- vos, parece tener un impacto mínimo (Naranjo y col., 2004). Algunos insec- ticidas han tenido grandes efectos en algunas poblaciones de aves de rapiña pero, otros han sido usados en ecosistemas aparentemente sensibles durante décadas sin evidencia de impacto en las especies que no son el objetivo (Si- bly y col., 2000). Algunos han sido utilizados de manera tan intensiva que la
evolución de la resistencia ha comprometido su uso en generaciones (Zhao y col., 2002)
Por tanto, para lograr el control y/o erradicación de las enfermedades transmitidas por vectores de manera sostenible sin efectos nocivos en las personas y/o medio ambiente, se requiere el uso de otras alternativas. Exis- ten especies de arañas, chinches, avispas, hongos y bacterias que contribuyen en la disminución y equilibrio de las poblaciones de Triatoma, a los cuales se les llama enemigos naturales o controladores biológicos aborígenes. Particu- larmente para el control de la enfermedad de Chagas en países endémicos como Argentina, en el año 2012, investigadores argentinos reportaron el éxi- to que tuvieron en el control de la proliferación de las vinchucas usando la cepa del hongo Beauvería bassiana parásito endófago de la vinchuca (OMS, 2017); asimismo, en Mexico, vieron una alternativa para eliminar huevos de triatominos usando hongos entomopatógenos (Isaria fumosorosea y Metar- hizium anisopliae) sobre huevos de Meccus pallidipennis (Mier, 2005; Torie- llo y col., 2006).
El control biológico es un método de control de plagas que consiste en utilizar organismos vivos con el objetivo de controlar las poblaciones de otro organismo. Entre los inconvenientes que se presenta están: Su aplicación re- quiere un planteamiento y manejo más complejo; mayor seguimiento de la aplicación; es menos rápido y drástico que el control químico. El éxito de su aplicación requiere mayores conocimientos de la biología de los organismos y la mayoría de los enemigos naturales son altamente selectivos. Entre sus ventajas: Es uno de los mecanismos más importantes para la protección fito- sanitaria por su poco o ningún efecto nocivo colateral de los enemigos natu- rales hacia otros organismos, incluso el hombre; la resistencia de las plagas al control biológico es muy rara; el control es relativamente a largo término, con frecuencia permanente; el tratamiento con insecticidas es eliminado por completo o de manera sustancial; la relación costo/beneficio es muy favora- ble; evita plagas secundarias y no existen problemas de intoxicaciones (Stehr, F., 1990; Barrera, J., 2006).
El control biológico es una alternativa en la lucha contra la enfermedad de Chagas y se concreta en la utilización de enemigos naturales de los insectos triatominos como son las micro avispas.
Muchas especies de parasitoides son actualmente estudiadas por su po- tencial como agentes de control biológico, ya que pueden parasitar larvas, pupas, huevos y hasta adultos; sin embargo, los que parasitan huevos son muy raros. Tres familias de parasitoides oófagos del orden Hymenóptera son
las más comunes: Encyrtidae, Eupelmidae y Scelionidae. De los pertenecien- tes a la familia Scelionidae hay más de 200 especies de Telenomus que en su mayoría son parasitoides de plagas agrícolas (Altieri, y col., 1989).
Los Scelionidae, se comportan como idiobiontes endoparásitos de hue- vos de arañas y completan su desarrollo en un solo huevo hospedero. La gran mayoría de los scelionidos son parasitoides solitarios, pero algunas especies de Telenomus muestran un desarrollo gregario. Por ejemplo, Telenomus fa- riai, especie que parasita a vectores de la enfermedad de Chagas, Reduviidae- Triatominae (Zeledon, 1957). La mayoría de estos parasitoides son pequeñas avispas, las hembras colocan 5 o 6 huevos dentro de un huevo de vinchuca que contiene el embrión más o menos desarrollado. De cada uno de los hue- vos de T. fariai nace una larva la cual inmediatamente se alimenta del embrión de la vinchuca, crece y se transforma en pupa, en cada huevo habrá 5 o 6 avis- pas hermanas. Después de 15 días, una de las avispas generalmente el macho, perfora la punta opuesta donde está el opérculo del huevo de la vinchuca y por allí salen al exterior las hermanas y es cuando el macho las insemina, es- tas avispas hermanas, cuando salen buscan nuevos huevos de vinchuca para colocar sus huevos (Gorla, D., Rivarosa, A., 2013).
Sin embargo, la historia del control biológico para triatominos es escasa, y sin éxitos aparentes en las experiencias de campo. Como se ha podido ver, varios estudios se han realizado con distintos himenópteros parasitoides de huevos de diferentes especies de triatominos (Rabinovich, 1985). Específica- mente, el efecto depresor de Telenomus fariai sobre la abundancia poblacio- nal de Triatoma infestans bajo condiciones naturales no tuvo resultados exi- tosos y no se tienen hechos tangibles de su aplicación rutinaria y comercial para el control biológico de esta protozoosis (Cazorla, D., 2011).
En el año 2012, los resultados de un estudio de investigación científica en Bolivia, demostraron la amplia distribución de T. infestans en medio sil- vestre andino, alertando a las autoridades que estas poblaciones altamen- te infectadas por el parásito, pueden moverse hacia los hogares (Breniere, F. y col, 2012). Las autoridades recomendaron un manejo integrado de control de vectores en poblaciones afectadas recomendando monitoreos de la sen-
sibilidad, resistencia y residualidad del insecticida usado (Ministerio de Sa- lud, 2016). Sin embargo, es necesario buscar métodos de control alternativos a largo plazo y que además se caractericen por su economía y ante todo por su seguridad para el ambiente y los seres humanos. El uso de T. fariai como control biológico de triatominos, tiene el inconveniente de que ataca sola- mente una de las etapas de desarrollo de los vectores de la enfermedad de Chagas, los huevos, dejando sin control los 5 estados ninfales y los adultos. Empero; no se han completado estudios repetidos para su aplicación; ade- más, es importante continuar los estudios monitorizados sobre la fauna de las microavispas en nuestro medio. Por otro lado, la viabilidad de los huevos en ejemplares infestados y mortalidad en los instares ninfales, son elemen- tos importantes en la evaluación de microhimeinoptero como biocontrol de triatominos y demuestran la potencialidad de este acaro entomopatogeno en reducir sensiblemente las poblaciones de estos insectos responsables de la transmision de nuevos casos de la enfermedad de Chagas.
Los autores agradecen el apoyo académico de la Dra. Susana Revollo y Dra. Giorgia Callapa, docentes de la Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Bioquímicas de la Universidad Mayor de San Andrés.
