Los mosquitos son los animales que matan más personas en el mundo. Se estima que 725.000 personas mueren anualmente debido a la malaria, el dengue la fiebre amarilla y otras enfermedades transmitidas por vectores. Desde la erradicación de la malaria durante los años 60-70, Europa se podía considerar libre de enfermedades importantes transmitidas por mosquitos. Sin embargo, desde los años 90 vienen reportándose brotes estacionales del virus del Nilo Occidental (West Nile). Se trata de un flavivirus transmitido por varias especies de mosquitos, principalmente del género Culex, que tiene su principal reservorio en las aves, aunque también replica con éxito en otros animales como anfibios y reptiles. Los humanos y los caballos no son hospedadores competentes, es decir el virus no puede replicar lo suficiente en su sangre como para infectar a un mosquito que se alimente de su sangre, pero si pueden sufrir una enfermedad grave. El 80% de las infecciones en humanos son asintomáticas, casi el 20% desarrolla síntomas leves, parecidos a los de una gripe suave, que puede venir acompañada de dolor de cabeza, dolores articulares, diarrea, sarpullidos o vómitos, mientras que menos del 1% puede sufrir síntomas graves, como encefalitis, meningitis, fiebre elevada, dolor de cabeza, desorientación, temblores, convulsiones, parálisis o pérdida de visión, pudiendo producir la muerte o secuelas a largo plazo. En las aves la infección suele ser asintomática, aunque también se registran infecciones que cursan como una enfermedad neurológica con temblores, ataxia, parálisis muscular o ceguera. Los casos típicos muestran una incapacidad de sostener la cabeza y/o controlar los movimientos. Este virus se aisló por primera vez en 1937, de una mujer afectada por un síndrome febril en Uganda, concretamente en el distrito West Nile y de ahí recibe su nombre. Se trata de un virus ARN de cadena sencilla, ampliamente distribuido en todos los continentes del planeta excepto la Antártida. El virus salto a la palestra informativa en verano de 1999, cuando se empezaron a detectar aves muertas y personas enfermas en Nueva York. Los análisis de laboratorio confirmaron que el causante era el virus West Nile, que hasta entonces nunca se había detectado en América. El virus habría llegado ayudado por el hombre y aunque se desconoce el vector y origen de esta introducción, el virus introducido estaría emparentado con los detectados en Israel y Europa central. El virus se expandió, en muy pocos años, por todo el continente debido al movimiento de las aves. Su incidencia en África esta poco estudiada porque en muchos casos sus síntomas se confunden con los de la Malaria, mientras que en Oceanía circula una variante conocida como virus Kunjin.
Desde los años noventa vienen registrándose casos esporádicos de infección en humanos y caballos en distintos lugares de Europa. Originariamente, se consideró que las aves migratorias podrían estar introduciendo, cada primavera, el virus desde África, causando estos brotes usualmente limitados geográficamente y en el tiempo. Sin embargo, desde principios del siglo XXI se viene acumulando evidencia que demuestra que el virus es endémico en distintos lugares de Europa, incluyendo España, Italia y Grecia. La mayoría de las infecciones son debidas a dos linajes (1 y 2) o tipos genéticos principales. El linaje 1 que produjo las primeras infecciones en Europa y es el causante de todas las infecciones ocurridas en Andalucía y Extremadura. El análisis de los genomas sugiere que los linajes 1 y 2 divergieron hace menos de 800 años. El linaje 2 se había descrito inicialmente solo en África, pero en 2004 se detectó por primera vez la circulación de este linaje en Europa en aves enfermas en Hungría y Austria. Desde entonces, este virus se ha ido expandiendo a lo largo de Europa, detectándose por primera vez en 2017 en Cataluña.
La situación actual en Europa implica la circulación de estos dos linajes, aunque todavía no están claras sus posibles diferencias en virulencia, transmisibilidad y ecología. En España se conoce la circulación del virus West Nile desde 2003, debido a la detección de seroconversión en caballos y aves residentes. Posteriormente, se ha detectado el virus en aves enfermas, mosquitos y caballos. La información recopilada de mosquitos infectados y de casos tanto en aves como en caballos, indican que el virus ha seguido circulando de manera regular desde entonces. El análisis filogenético de las secuencias de los virus aislados en España sugiere, al menos, seis introducciones independientes de virus del linaje 1 y una del linaje 2. Además, se detectaron en Doñana, en 2006, mosquitos infectados por un virus de un tercer linaje, aunque desde entonces no se ha vuelto a detectar la circulación de este linaje en España. En 2004 se registró un primer caso clínico en humanos, una persona se infectó en Extremadura, aunque fue diagnosticado en un hospital de Barcelona tras volver de las vacaciones. En 2010 se registraron dos casos más de infección en la provincia de Cádiz, mientras que en 2016 se registraron tres casos en la provincia de Sevilla. Sin embargo, en el 2020 se registró el brote más importante en España, con 77 infecciones graves (71 en Andalucía y 6 en Extremadura), registrándose 8 fallecimientos. Desde entonces se han venido registrando casos de infección grave en Andalucía, Extremadura, Cataluña, Valencia y Castilla–La Mancha.
Ciclo de amplificación enzoótico y epizoótico
En Europa se considera que Culex pipiens es el principal vector de transmisión del virus West Nile. Estudios realizados principalmente en el sur de Francia indican que otra especie, Culex modestus, puede estar también implicada en su transmisión. Estas dos especies están ampliamente distribuidas en Europa en general y en España en particular. Los estudios realizados en Andalucía destacan la importancia de una tercera especie en la circulación del virus, siendo en esta región, Culex perexiguus la especie de mosquito principalmente implicada en la amplificación y transmisión del virus. Esta especie está ampliamente distribuida por el norte y este de África, suroeste de Asia, así como en algunos países del sur de Europa. En España se encontraría principalmente en Extremadura y el occidente de Andalucía. Se trata de una especie con preferencia por alimentarse de sangre de aves, aunque también puede incluir mamíferos en su alimentación cuando escasean las aves. Esta especie es muy abundante en zonas del suroeste de España con presencia de aguas someras de baja salinidad, siendo especialmente abundante en las zonas con cultivos de arroz. Culex perexiguus sería la principal especie implicada en el ciclo enzoótico, es decir en la circulación y mantenimiento del virus en las zonas naturales. Sin embargo, en el ciclo epizoótico, las infecciones en humanos no serían probablemente debidas a esta especie, sino a las picaduras de Culex pipiens. A diferencia de Culex perexiguus, Culex pipiens es una especie que se reproduce con facilidad en las zonas urbanas. Aprovecha el agua acumulada en desagües, abrevaderos, recipientes abandonados, o incluso el agua que se acumula en los platos bajo las macetas, para depositar sus huevos. A esta especie le gusta alimentarse de aves, pero también encuentra en los mamíferos y especialmente en el ser humano, una fuente importante de sangre. La causa más probable del brote de virus West Nile registrado en 2020 fue la coincidencia de aves infectadas y altas abundancias de ambas especies de mosquitos en el entorno de zonas habitadas. Los programas de vigilancia y control desarrollados desde entonces en Andalucía se han centrado en reducir la reproducción y presencia de Culex pipiens en las zonas urbanas, habiendo permitido esta estrategia reducir drásticamente el número de infecciones graves registradas en humanos en los últimos años.
Su incidencia en España está en aumento
En los últimos años estamos viviendo un aumento de la incidencia del virus West Nile, tanto desde el punto de vista de su impacto sobre la salud humana y animal como por la expansión de su área geográfica de circulación. En Europa se han detectado, en los últimos años, casos de infección en nuevas áreas de Países Bajos y Alemania. Pero en España también se están registrando casos de infección de humanos y caballos en nuevas regiones. Los estudios realizados en Doñana nos han permitido constatar un aumento en la incidencia del virus en los últimos años. La Estación Biológica de Doñana gestiona dos áreas de Doñana que albergan ejemplares de una raza autóctona de caballos: el caballo de retuertas. Desde 2005 venimos estudiando la presencia de anticuerpos del virus West Nile en estos caballos, lo que nos ha permitido determinar que unas mayores temperaturas mínimas se asocian con una mayor prevalencia de anticuerpos en los caballos. Esto nos permite suponer que debido a los cambios que se vienen registrando en el clima, la incidencia de este virus en España continuará aumentando en los próximos años, o al menos eso es lo que esperamos que ocurra en la fauna silvestre, si bien su impacto sobre la salud humana dependerá también de las medidas que tomemos para reducir el riesgo de transmisión.
La vigilancia virológica en mosquitos como una herramienta para mejorar la gestión del virus West Nile
La vigilancia y control de las zoonosis transmitidas por mosquitos, como es el caso del virus West Nile requiere de aproximaciones One Health (Una Sola Salud) que integren la información recogida sobre las condiciones ambientales y distintos animales involucrados, en este caso, mosquitos, aves y caballos para reducir la potencial incidencia del virus sobre el ser humano. El control de los mosquitos en las zonas urbanas para evitar que encuentren condiciones adecuadas para su reproducción, el uso de biocidas para destruir sus larvas, el aumento de las poblaciones de aves insectívoras y murciélagos, el uso de mosquiteras, el uso de medidas de protección individual (por ejemplo, repelentes), son todas acciones que pueden reducir la transmisión de patógenos transmitidos por mosquitos al ser humano. Si bien esperamos un aumento de su incidencia en caballos y aves, en el caso de los humanos, el resultado final dependerá de las acciones y políticas que emprendamos para reducir su impacto sobre la sociedad. Una herramienta importante es la vigilancia epidemiológica para detectar la circulación del virus. Tradicionalmente esta vigilancia se ha basado en la detección de casos clínicos en caballos, que suelen detectarse algunos días antes de los primeros casos en humanos. Sin embargo, la disponibilidad de una vacuna para caballos hace que la eficacia de esta vigilancia se pueda ver reducida en aquellas zonas donde la circulación del virus en los últimos años puede haber incentivado a los propietarios a vacunar una proporción importante de los caballos. La experiencia acumulada durante el reciente brote en Andalucía, junto con la abundante información existente en Estados Unidos indican que la vigilancia entomológica puede aportar una información muy importante para la gestión del riesgo de transmisión.
Gracias a la financiación de la PTI de Salud Global del CSIC y los fondos NextGeneration de la Unión Europea pudimos desarrollar un programa piloto que sirvió para el desarrollo del actual programa de vigilancia que lleva a cabo la Junta de Andalucía con la colaboración del CSIC, el servicio de Control de mosquitos de la Diputación de Huelva y el Centro Nacional de Microbiología del Instituto de Salud Carlos III. Este programa de vigilancia se basa en la captura de mosquitos en distintas localidades donde se ha detectado una circulación importante del virus West Nile. Estos mosquitos se capturan cada semana entre junio y noviembre, y son trasladados en hielo seco hasta el laboratorio para proceder a su identificación. Las hembras de mosquito se identifican a nivel de especie y se agrupan en lotes de hasta cincuenta hembras de mosquito de la misma especie, localidad y fecha de captura. Durante todo este proceso se mantiene la cadena de frio para asegurar la preservación del virus. Una vez identificadas se procede a la extracción de ácidos nucleicos y a la realización de una PCR en tiempo real para la detección del virus West Nile. Las muestras positivas son enviadas al Instituto de Salud Carlos III para su confirmación y caracterización. La información sobre la abundancia y presencia del virus es transmitida inmediatamente a la Consejería de Salud y Comercio de la Junta de Andalucía que, a su vez, alerta a las autoridades municipales de las localidades donde se ha detectado el virus para que intensifiquen sus actividades de control de mosquitos y de comunicación a la ciudadanía. Al mismo tiempo, la información se transmite también a los inspectores de las áreas sanitarias para que verifiquen que se están aplicando correctamente los Planes de Control Vectorial, y a los centros hospitalarios para que refuercen sus tareas de vigilancia de la enfermedad y control sobre las donaciones de sangre. Todas estas medidas de prevención y vigilancia han permitido que, a pesar de que el virus sigue circulando con intensidad en muchas zonas de Andalucía, su impacto sobre la salud humana en la zona se haya reducido en los tres últimos años.
El virus West Nile es solo un ejemplo de los patógenos con potencial zoonótico que ya circulan o que pueden llegar a circular en el futuro en nuestro país. Se ha desarrollado una vacuna para su uso en caballos, pero no existe todavía ninguna vacuna para su uso en humanos. Su control representa un importante reto que hace necesaria la adopción de estrategias One Health y demanda la necesidad de establecer colaboraciones multidisciplinares para abordar el estudio de los factores ambientales, ecológicos y evolutivos que pueden afectar a nuestra salud.
Para leer más
- Figuerola J, Jiménez-Clavero MÁ, Ruíz-López MJ, et al. A One Health view of the West Nile virus outbreak in Andalusia (Spain) in 2020. Emerging Microbes & Infections 11 (2022) 2570-8.
- Ferraguti M, Martínez-de la Puente J, Jiménez–Clavero MÁ, et al. A field test of the dilution effect hypothesis in four avian multi-host pathogens. PLoS Pathogens 17 (2021) e1009637.
- Ferraguti M, Heesterbeek H, Martínez‐de la Puente J, et al. The role of different Culex mosquito species in the transmission of West Nile virus and avian malaria parasites in Mediterranean areas. Transboundary and emerging diseases 68 (2021) 920-30.
- Kilpatrick AM, Daskaz P, Jones MJ, et al. Host heterogeneity dominates West Nile virus transmission. Proceedings of the Royal Society B 273 (2006) 2327-33.
- Magallanes S, Llorente F, Ruiz-López MJ, et al. Long-term serological surveillance for West Nile and Usutu virus in horses in south-West Spain. One Health 17 (2023) 100578.
- Rizzoli A, Jiménez-Clavero MA, Barzon L, et al. The challenge of West Nile virus in Europe: knowledge gaps and research priorities. Eurosurveillance 20 (2015) 21135.