BROTE Y REBROTE DE ENFERMEDADES & SALUD AMBIENTAL ISAAC ZILBERMAN, M.E.A. Eng. Civil Eletricista & Urbanista Visión Histórica Las civilizaciones antiguas ya tenían muy clara la relación entre salud y condiciones sanitarias y esto está expreso en conocimientos en obras sobre esta correlación. Según el Éxodo, uno de los libros del Antiguo Testamento, Dios castigó a Egipto con una serie de plagas terribles por haberse negado a liberar de la esclavitud a Moisés y a sus seguidores. Durante mucho tiempo, los escépticos estimaron que sólo se trataba de un mito, pero un experto en epidemiología de Estados Unidos, cree que es muy posible que se base en la realidad. De sus investigaciones se desprende que las diez plagas bíblicas pudieron deberse a una catástrofe ecológica causada por la proliferación de unas algas que, por su capacidad de propagar enfermedades, suscitan grave preocupación entre los científicos de hoy. La primera, por la que las aguas del Rio Nilo se tornaron rojas como la sangre y no aptas para el consumo, recuerda a las “mareas rojas” tóxicas provocadas por algas conocidas como dinoflagelados en ciertas regiones del mundo. Es posible que el desequilibrio ecológico provocado por la muerte de los peces, tenga llevado a la segunda y cuarta plagas, las ranas y sus víctimas, los tábanos. Un tipo especial de mosca puede explicar la tercera y quinta plagas, los piojos y la enfermedad del ganado: un culicoideo que se parece al jején provoca una picazón semejante a la de los piojos y transmite virus mortales que llevan los animales a la muerte en pocas horas. Otro insecto, la mosca del caballo que provoca una enfermedad bacteriana –el muermo– es un buen candidato para la sexta plaga, consistente en úlceras en los hombres y los animales. Si bien la séptima y octava plagas –el granizo y las langostas– necesitan poca explicación, la novena, las tinieblas que duraron tres días, puede deberse a un brote de la fiebre del Rift Valley, que provoca ceguera temporal. La más ingeniosa de las explicaciones se refiere a la última y más dramática de todas las plagas: la muerte de los primogénitos. Su consecuencia podrá ser directa de la reacción de los egipcios ante las plagas anteriores. Recogiendo a toda prisa los pocos alimentos que habían sobrevivido al granizo y las langostas, almacenaron el grano húmedo en silos. En esas condiciones, los granos se tornan mohosos y se cubren de toxinas mortales. De acuerdo con la tradición bíblica, el hijo mayor recibía doble ración. De ahí las numerosas muertes entre los primogénitos. Como dicen los italianos, “si non è vero è bene trovato”. Si esas presuposiciones son plausibles, la leyenda de las diez plagas de Egipto pueden haber sido una advertencia oportuna sobre un tema de actualidad: cómo una catástrofe ecológica 2 puede desencadenar brotes y rebrotes de enfermedades devastadoras que amenazan una civilización. Resulta claro es que, cuantas más incursiones realicen los humanos en nuevos ambientes, mas grande es el riesgo de producirse un nuevo encuentro con un virus conocido – o incluso algo peor. Tras años de uso y abuso de los recursos naturales del planeta, sin respecto a su conservación, debe tomarse muy en serio el riesgo de “nuevos” gérmenes patógenos mortales. Se debe aclarar que los patógenos emergentes son los que surgen en la población humana por primera vez, o tengan ocurrido anteriormente, pero están creciendo en incidencia ó expansión en áreas donde anteriormente no habían sido detectados, en general, en los últimos 20 años; cuanto a los patógenos re-emergentes su incidencia aumenta como resultado de cambios en largo plazo en su epidemiología. Dentro de eses criterios – 175 especies de agentes infecciosos de 96 distintos géneros – han sido clasificados como patogénicos emergentes. De ese grupo, 75% son especies zoonóticas. Hipócrates argumentaba que las causas de enfermedades y de su cura estaban asociadas a la naturaleza, a la alimentación, al clima y a las características de la región, al modo de vida, a la edad y al sexo de la persona, así, al equilibrio de los humanos y el ambiente. Para los romanos la medicina era dividida en higiene y terapéutica, entre la arte de estar saludable, prevenir enfermedades y la capacidad de tratarlas. En esa época se crearon los grandes proyectos direcionados a la higiene pública y los resultados obtenidos excedieron los avanzos en la práctica clínica. Muchas de las enseñanzas de los griegos y romanos – de esos últimos en especial la práctica de la arquitectura con vinculación a las obras de saneamiento – pero han sido olvidadas en la Edad Media, lo que generó el brote de surtos de muchas epidemias que se tiene noticias han ocurrido en el Planeta. Temas actuales en enfermedades infecciosas La alarma se dió hace mucho tiempo. En 1485 apareció la “enfermedad del sudor” (sweating desease) cuyas víctimas pasaban de un sudor repentino a la postración y la muerte en 24 horas. Arreció en otras cuatro oportunidades antes de esfumarse en 1551. Hizo estragos en Inglaterra, provocando como 20.000 víctimas – más de 0,5% de la población total del país. Investigaciones recientes vinculan la aparición de esa enfermedad con un fenómeno sumamente moderno: la deforestación. La época y la propagación del mal coinciden con la destrucción masiva de los bosques en Shropshire, en el límite occidental de Inglaterra. Se sospecha que los leñadores permiten que la enfermedad se propague más allá del ser vivo que le sirve de huésped desde innumerables generaciones, y la ponen en contacto con una población suficiente para constituir una epidemia. De otra parte, desde 1817, por lo menos 7 pandemias de cólera han sido detectadas y, en la mayoría, tuvimos ejemplos específicos de casos de brotes patógenos que han tenido influencia en inovaciones en salud pública y desarrollo en la microbiología. 3 Por ejemplo, en los años 1850s se sugirió la relación entre agua y enfermedad pero solo con los trabajos de Pasteur, en los años 1880s, se reconoció al agua como un portador de organismos capaces de producir enfermedades. El cólera fue una de las primeras enfermedades en ser reconocidas como de transmisión hídrica, hace más de 100 años. A principios de 1990, el cólera reapareció en América Latina después de un siglo de ausencia. Los especialistas sospechan que esta afección intestinal mortal, de origen bacteriano, llegó en el agua que los barcos asiáticos vertían al mar. A comienzos del siglo XX prácticamente no se conocían casos de cólera en el nuevo continente; hoy se contabilizan unos 60.000 todos los años. Así, la globalización del comercio no facilitó solamente el acceso a productos exóticos de tierras lejanas. Como se sabe, los microorganismos patógenos muchas veces cambiaron el curso de la historia de la humanidad. Desde los primeros ejemplos de arte, literatura y escritos científicos, las consecuencias devastadoras para las poblaciones alcanzadas por enfermedades de distintos tipos y severidad han sido documentadas en los mínimos detalles. Como ejemplo, la pandemia de Influenza entre los años de 1918 y 1920 resultó en aproximadamente 70 millones de muertes en el Planeta. Aún hoy, la carga total de enfermedades infecciosas permanece alta. En el inicio del Siglo XXI ellas llegaron a representar aproximadamente 26% de las muertes en el Planeta. En el contexto de la historia científica y médica, el surgimiento de la microbiología como una disciplina especializada es relativamente reciente. En el inicio del siglo XXI, un total de 1415 espécimen de organismos infecciosos con seguridad patogénicos a los humanos ya habían sido detectados. Muchos de esos organismos estuvieron asociados a enfermedades conocidas por muchos años, y una pequeña pero significativa porcentaje se asocia con brotes de enfermedades emergentes como SIDA, Ebola y más recientemente el SARS – Severe Acute Respiratory Syndrome o Síndrome Respiratorio Agudo y Severo, efectivamente causado por un nuevo miembro de la familia corona virus por goticuelas fecales. La modernidad – al mismo tiempo que trae desarrollo tecnológico y material – ha traído nuevos riesgos ambientales además de ampliar las diferencias de condiciones de vida dentro de una misma sociedad. Pasamos a convivir al mismo tiempo, con problemas de enfermedades en consecuencia de malas condiciones de vida (deficientes saneamiento, habitación, nutrición y otros) y de otras que se pueden llamar de enfermedades modernas (del tipo degenerativo). Se pasa una transición epidemiológica entre viejas e nuevas enfermedades, o el rebrote de algunas junto con el brote de otras. La Organización Mundial de la Salud informa enfermedades infecciosas como responsables por 29 en cada 96 causas principales de mortalidad y de morbidad humana y 25% de las muertes mundiales (más de 14 millones de muertes anuales). De otra parte, el CIFOR – Center for International Forestry Research indica otras figuras para la causación de las muertes prematuras, o sea, de la orden de 48% y que las enfermedades infecciosas permanecen como la más grande causa global de incapacidades; esas enfermedades son la segunda causa de muerte de adultos y primera para niños con menos de 4 años. Enfermedades tropicales (muy comun en las Américas) afligen en el Planeta, casi medio millon de millones de personas (un décimo de la población mundial) y toman casi 20 millones 4 de vida cada año – especialmente en países tropicales subdesarrollados. VIH/SIDA ha tomado algo como 24 millones de vidas. Una cantidad de enfermedades (SIDA, diarrhea, tuberculosis, malaria, sarampión y el SARS) son responsables por casi 90% de todas las muertes. Agentes resistentes a los remédios, vectores resistentes a pesticidas y la falta de remédios antivirales y de tratamiento para infecciones por protozoarios, helmíntos y hongos mantienen la enfermedad infecciosa como um problema particularmente desafiador para la salud pública en países subdesarrollados. Algunos autores llaman la atención para el miedo con que nosotros enfrentamos las enfermedades infecciosas emergentes como Ebola. La ausencia de familiaridad con esas enfermedades significa que nuestro conocimiento de su control y tratamiento es, por definición, muy limitado. Filovirus, hantavirus, paramyxovirus, flavivirus, y otros agentes de esas enfermedades son transmitidos por animales selvages, tanto en forma directa como, algunas veces por via de artrópodos. Publicaciones del inicio de la década de ’90 llaman la atención al aumento del número de casos de muchas enfermedades infecciosas, como tuberculosis, cólera, e SIDA, creció y, en los últimos años, se buscan las razones que justifican el brote de esas enfermedades. Muchas enfermedades emergentes son zoonóticas, enfermedades infecciosas que son contagiadas entre seres humanos e animales. El cambio climático asociado al desarrollo humano y al crecimiento de la población ejercen muchas y distintas presiones en la calidad y cantidad de recursos ambientales y en el acceso a los mismos. Y es mas intenso todavía en la interfase entre medio ambiente y salud humana, pues las enfermedades infecciosas y transmisibles son las principales causas de morbilidad y mortalidad en todo el Planeta. Una proporción significativa de la inmensa carga de enfermedades es causada por patogénicos vinculados a los entornos acuáticos – como las fiebres tifoidea y paratifoidea y el cólera – o por patógenos recientemente identificados y nuevas formas de patogénicos reconocidos que presentan importantes incrementos de periculosidad a los sectores hídricos / de salud pública. En las últimas 3 décadas, 35 nuevos agentes de enfermedades han sido encontrados y muchos más tuvieron un rebrote después de largos períodos de inactividad, o entonces, están a distribuirse en áreas donde, hasta hoy nunca habían sido detectados. Ese es un escenario que se ha presentado reiteradamente en nuestra época. En Argentina, después de la Segunda Guerra Mundial, se despejaron fertilizantes con herbicidas y plaguicidas en amplias extensiones de pampa para destinarlas a nuevos cultivos. Ese proceso rompió el equilibrio natural entre las ratas de campo y sus predadores, y el número de roedores aumentó considerablemente. A comienzos de los años cincuenta, la población empezó a padecer de fiebre, náuseas y dolores de cabeza, seguidos a veces de fuertes hemorragias y de una muerte atroz. Se logró establecer que el causante era un virus desconocido hasta entonces, Junín, del que eran portadoras las ratas de campo. El mismo fenómeno se produjo en Bolivia, cuando campesinos deseosos de cultivar maíz talaron bandas de bosques a orillas del río Machupo. Los trabajadores agrícolas contraían extrañas 5 enfermedades y morían de manera horrible, y se descubrió que la causa era otro virus hemorrágico, Machupo, que portaban también las ratas de campo. A principios de 1999, nuevos datos permiten relacionar las campañas de deforestación con el aumento de los estragos de la más terrible de las nuevas enfermedades: SIDA – Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida o AIDS – Acquired Immune Deficiency Sindrome. Según un artículo publicado por un equipo internacional de investigadores, el chimpancé Pan troglodytes troglodytes es el huésped natural del VIH-1 – Virus de la Inmunodeficiencia Humana – 1, el virus mortal que infecta actualmente a más de 30 millones de personas en el mundo. Con la carne apreciada por cazadores al servicio de las empresas madereras, esos monos son masacrados por millares a cada año en condiciones ideales para la transmisión de los virus. Según las investigaciones más recientes, el virus VIH-1 llegó a las ciudades por medio de la carne infectada y de los propios cazadores, y luego se propagó por todo el planeta por transmisión sexual. Más de 12 millones de personas han muerto a causa del SIDA, de los cuales 80% en el África subsahariana. Los intentos de reforestación del nordeste de Estados Unidos en el siglo XIX causaron la aparición de la enfermedad conocida como de Lyme, una infección bacteriana potencialmente fatal de las articulaciones, del corazón y del cerebro, transmitida a los humanos por las garrapatas de los ciervos. Para combatir la deforestación causada por la agricultura intensiva, las autoridades locales lanzaron programas de reforestación y protección de los bosques. Crearon un paisaje grato tanto para los humanos como para los ciervos y para la ixodes scapularis, una garrapata acarreada por los ciervos que a su vez es portadora de la borrelia burgodorferi, la bacteria responsable de la enfermedad de Lyme. Al encontrar pocos predadores en el nuevo ecosistema, los ciervos proliferaron, y multiplicaron sus contactos con los seres humanos que habían invadido la región maravillados por su belleza “natural”. A mediados de 1970 se detectaron los primeros casos de la enfermedad entre los habitantes de Old Lyme, Connecticut. Desde entonces, decenas de miles de casos de la enfermedad de Lyme se señalan anualmente en el mundo entero. Investigaciones sobre la historia de muchas enfermedades demostran muy claramente que: 1 La evolución tanto de personas como de patogénicos está interconectada con la migración humana que ha diseminado enfermedades infecciosas o colocó en contacto personas con nuevos patogénicos; 2 Los cambios en el ambiente global expandirán el alcance de los patógenos conocidos o criarán condiciones para microorganismos locales brotaren como significativos patógenos humanos; 3 Modernas técnicas en administración de animales, así como algunos de los más tradicionales métodos de creación de ganado, generaron riesgos de nuevas enfermedades zoonóticas. ¿Por que brotan y rebrotan los patogénicos? Existe una cantidad de razones para el brote o rebrote de los patógenos humanos tras un largo período de inactividad, pero la mayor parte pertenece a un tema común y pueden ser agrupado en unas pocas líneas: 1 Nuevos habitats; 2 Nuevas tecnologías; 3 Avanzos científicos; y 6 4 Cambios en el comportamiento y vulnerabilidad humanos. Algunos factores se pueden asociar al brote de enfermedades infecciosas y transmisibles por el agua, como malas prácticas gerenciales para irrigación y saneamiento agrícola que debían ser controladas con el uso de estrategias correctas de gestión y protección de los recursos. Otros, como factores demográficos, cambios comportamentales y socioeconómicos, pueden incluso ser previstos, pero las consecuencias son imprevisibles y las medidas de control apropiadas, de muy difícil implementación. Metodologías modernas de control, estudios epidemiológicos y el continuo desarrollo de métodos más avanzados de diagnósticos permiten detectar nuevas especies patogénicas de microorganismos ó asociación a un microorganismo conocido un nuevo ó atípico conjunto de síntomas de enfermedad. Todavia los agentes de muchas enfermedades que han sido considerados como controlados pasan por un proceso de rebrote como resultado de cambios para adaptación del patógeno, cambios en el status inmunológico del vector, o variaciones ambientales, demográficas y socioeconómicas. La ampliación de nuestro entendimiento de la relación entre ambiente, agua y salud pública ha sido caracterizado por el reconocimiento periódico de patógenos hasta entonces no conocidos o la importancia de la transmisión de patógenos conocidos por medio del agua. Muchos estudios han confirmado que las enfermedades transmitidas por medio del agua no solo continúan como la principal razón de morbilidad y mortalidad en todo el mundo, como el espectro de la enfermedad está se expandiendo y la incidencia de muchas enfermedades microbianas relacionadas a agua está creciendo. Desde los años ’70 nuevas especies de microorganismos presentes en las heces humanas y animal y en fuentes ambientales, incluso agua, han sido confirmadas como patógenas. Se puede indicar Cryptosporidium, Legionella, Escherichia coli 0157 (E. Coli 0157), rotavirus, virus de la hepatitis E, el norovirus (conocido como Norwalk virus.) y Helicobacter pylori (H. Pylori) como ejemplos del brote que puede ser transmitido por el agua. Los vectores patógenos transmisibles por agua rebrotaron en los últimos 20 años. Hasta cierto punto, eso ocurre por el rebrote y dispersión de parásitos con resistencia a plaguicidas (por ejemplo, Plasmodium que contagia la malaria) y de los vectores resistentes a insecticidas. Variaciones ambientales conectadas a esas tendencias, como urbanización y utilización intensiva de los recursos hídricos, junto con cambios demográficos han ofrecido condiciones donde el vector transmisor de enfermedades puede ganar nuevos fortalecimientos. Los viajes internacionales contribuyen para esparcir los patógenos para áreas donde el vector ya existía, pero hasta entonces inocuo (por ejemplo, la presencia del virus Oeste del Nilo en los Estados Unidos.) Nuevos ambientes La interacción entre el hospedero y el patógeno es compleja, los dos con necesidad de asegurar el suceso de las especies. Adaptaciones por un de los integrantes para explorar los nuevos ambientes en general estimulan el otro a cambiar sus características para obtener ventajas en el cambio. Como resultado de este ciclo de interacción creada por las variaciones ambientales, nuevos grupos de patógenos van a desarrollarse. Con el pasar del tiempo, esos grupos pueden aparecer como nuevas especies con síntomas de enfermedad característica. 7 Existen muchos ejemplos a través de estudios de caso que demostran como diques / presa y esquemas de irrigación han resultado en el esparcir de la malaria, de la filariosis, esquistosomiasis, y encefalitis. Diques son ejemplos más visibles del ingenio humano utilizado para criar un nuevo ambiente. La Presa de Itaipu, en la frontera de Brasil con Paraguay, por ejemplo, creó un lago – Lago Itaipu – con 1.350 Km2 de área, en el Rio Paraná: un cuerpo de agua superficial que se cambió en un inmenso cuerpo de agua relativamente estático. Aún que Itaipu ha traído beneficios económicos a los dos países, también ha sido un factor de redistribución de caracoles Biomphalaria occidentalis que es el vector intermediario en la transmisión de esquistosomiasis. El uso indiscriminado de torres de enfriamiento utilizando agua para el acondicionamiento industrial de aire ha sido el catalizador del surgimiento inicial de la Enfermedad de los Legionarios. Así, nuevos ambientes pueden ayudar la proliferación de patógenos o sus vectores y colocar en contacto con poblaciones anteriormente sin exposición. Por lo tanto, la bacteria Legionella ofrece otro ejemplo de la significancia de los nuevos ambientes para el brote de patógenos. En 1976, se registró un gran brote de neumonía entre los delegados en una Convención de la Legión Americana, en Philadelphia, USA. El agente ictiológico, Legionella pneumophila, más tarde fue identificado, pero solo después de exhaustiva investigación microbiológica. La enfermedad se tornó conocida como Enfermedad de los Legionarios. La bacteria Legionella es conocida por integrar, en condiciones normales, la microflora del agua. El proyecto de sistemas domésticos de agua fría y caliente, piscinas para láser y instalaciones de aire acondicionado por agua fría, cría condiciones que sirven para el desarrollo da bacteria Legionella. Muchos sistemas que usan agua producen aerosoles finos, en un estadio de su utilización y ofrecen un mecanismo de dispersión que se tiene probado ser una ruta efectiva de infecciones. La Legionella es un ejemplo de una bacteria ambiental natural que exploró un nicho dentro de sistemas artificiales que utilizan agua y, por acaso, surgió como un patógeno importante. Nuevas tecnologías, viejas enfermedades, nuevas amenazas En general se considera que nuevas tecnologías tienen un impacto neutro en la ecología de patógenos, pero algunas tecnologías, accidentalmente, introducen nuevas rutas de exposición entre humanos y patógenos. El rebrote de antiguas enfermedades mortales que se creía derrotadas constituye también una señal de alarma. La tuberculosis, casi erradicada en Occidente, resurgió a comienzos de los años ochenta y es responsable de la muerte de tres millones de personas al año en el mundo. Numerosos expertos acusan al uso indiscriminado de antibióticos por los médicos occidentales, que ha permitido que el bacilo mutante de la tuberculosis cree cepas resistentes. En los países en desarrollo, la epidemia de SIDA – que priva a quienes la padecen de sistema inmunitario– hizo que a comienzos de los años noventa se triplicara el número de casos de tuberculosis. Sin embargo, de todas las enfermedades que vuelven a surgir, es la malaria la que hace más estragos, aunque se había creído erradicada. El optimismo inicial se debió a la utilización del DDT en los países en desarrollo para matar a los mosquitos portadores del parásito que la provoca. Introducido al término de la Segunda Guerra Mundial, el DDT salvó en diez años cinco millones de vidas. En 1948, en Sri Lanka había 2,8 millones de casos de malaria; en 1963, gracias a la utilización del DDT, eran sólo 17. Pero a fines de los años cincuenta, ciertas 8 observaciones permitieron concluir que el DDT persistía en los suelos y que, al ascender por la cadena alimentaria, tenía efectos mortales para algunas formas de vida. Aunque algunos especialistas empiezan a cuestionar esta conclusión – en particular su pertinencia en el Sur –, en la actualidad el DDT está prohibido en todo el mundo. Por su parte, los mosquitos han reaparecido con renovados bríos. En el ejemplo citado, el número de casos de malaria aumentó de 17 a 2,5 millones sólo cinco años después de que se dejara de emplear ese insecticida. En el ámbito mundial, los montantes son aterradoras: 400 millones de casos al año, y unos dos millones de muertos – 90% de ellos en África. De otra parte, la OMS definió la malaria como un ejemplo de pandemia mortal susceptible de fortalecerse debido al calentamiento del planeta provocado por la contaminación originada por los humanos. Debe destacarse que en la actualidad se producen casos de malaria a una mayor altitud en relación al nivel del mar, que en los años precedentes, por ejemplo. Aunque se admita que este cambio puede obedecer a diversas causas, se cree que una de ellas es el calentamiento del planeta. El aumento del nivel del mar, causado también en gran medida por el calentamiento del planeta, constituye otra amenaza. “Si no se refuerzan los sistemas de protección del litoral, un aumento de 50 cm en el nivel del mar en 2100, por ejemplo, pondrá en peligro de inundación más de una vez al año zonas donde viven 80 millones de personas, frente a los 46 millones que lo están en las condiciones actuales. La llegada de oleadas de refugiados a los deltas y a las islas superpobladas provocará la aparición de enfermedades como la difteria y la diarrea. Es probable que el alza de las capas freáticas a lo largo de las costas favorezca también la introducción de agentes patógenos en los sistemas de alcantarillado y cursos de agua.” Existen cada vez más temores de que el mar entrañe una amenaza más inmediata e insidiosa para la salud: la humanidad ha utilizado los mares del planeta como gigantescos vertederos. De un informe emitido por el Banco Mundial en 1993 se desprende que alrededor de 30% de la población mundial sólo cuenta con los cursos de agua, los ríos y el mar cómo único sistema de evacuación. Practicado durante años, el depósito de tantos desechos en las aguas está empezando a repercutir en la salud. Los virus de enfermedades como la poliomielitis y la hepatitis han empezado a aparecer en los mariscos, mientras que proliferaciones de algas tóxicas (vastas colonias de organismos simples, ricos en agentes patógenos que prosperan en los nutrientes resultantes de los desperdicios) son cada vez más frecuentes a lo largo de las costas. Ahora resulta claro que el mar actúa como un gigantesco frigorífico para microbios potencialmente mortales (como los retrovirus, responsables de diarreas agudas, y el virus de la polio) que a veces emergen causando estragos en tierra firme. Por eso, en busca de una mayor protección en la producción de agua potable, el desinfectante más largamente utilizado es el Cloro. El cloro ha sido utilizado para el tratamiento de agua en 1845 por John Snow que buscaba el control de surto de cólera en Londres, pero solo en 1897 empezó a ser utilizado como desinfectante en las más importantes distribuciones de agua potable. El uso de la desinfección por cloro ha sido una gran contribución para garantizar la calidad de los suministros de agua para consumo humano. En la actualidad han sido muy debatidas limitaciones a la utilización de Cloro y algunas desventajas con relación a la utilización de Cloro: 9 * Aun que el cloro sea efectivo contra la mayoría de las bacterias vegetativas y de los virus, cuando utilizado en la concentración que se indica para tratamiento, el no actúa sobre los Cryptosporidium oocysts. Más que eso, el cloro tiene un efecto muy limitado sobre patógenos que se desarrollan en biofilms. Así, aún que su utilización reduzca los riesgos de una forma general, tiene un impacto muy relativo en algunos patógenos. * Creció, en los últimos tiempos la preocupación con trazos de subproductos químicos que resultan del proceso de cloración, con relación a los riesgos potenciales – aún que sean chicos – en el largo plazo del agua con tratamiento químico. En el caso de los países subdesarrollados, algunas decisiones equivocadas que se tomó sobre uso de Cloro tiene generado el rebrote de patógenos. Como resultado de la disminución de la calidad de las fuentes hídricas, a pesar de cuidados en el tratamiento de potabilización – mismo con utilización de desinfección por cloro – la contaminación del agua potable que se distribuye a la población aún ocurre, por escapes, a través de otros puntos vulnerables del sistema o durante los trabajos de manutención de las redes. Una vez en el sistema, bacterias, virus y protozoarios se acomodan en las superficies internas de la canalización y, de alguna manera, tienen condiciones de se desarrollar a través de la producción de biopelículas. Algunas biopelículas sirven para el surgimiento de una o más especies de patógenos emergentes, incluso el MAC – Mycobaterium Avium Complex. Análisis recientes de patógenos que son considerados como emergentes tienen mostrado que ellos no son solo subgrupos randómicos de todos patógenos, pero que ellos tienen ciertas características comunes. Por ejemplo, patógenos zoonóticos tienen el doble de probabilidad de se encontrar que los no-zoonóticos, en brotes o rebrotes. Esta observación tiene implicaciones en áreas donde ocurre, por ejemplo, la creación confinada de ganado que, con frecuencia, puede resultar en descargas de patógenos en el agua a partir de residuos de los animales concentrados y de su alimentación. Avanzos científicos de la microbiología en la detección y enumeración de patógenos La historia de la descubierta de los patógenos de una forma general describe un ciclo de eventos comenzando a partir de una enfermedad de ictiología desconocida, desarrollando técnicas analíticas y identificando el agente ictiológico. Avanzos en las técnicas analíticas son componentes fundamentales de la exploración de brotes y rebrotes de organismos patógenos. Durante la primera mitad del Siglo XX el poder de las técnicas analíticas ha sido mejorado a través de mejoramientos en los medios de cultura para la selección y cantificación de patógenos, así como nuevas técnicas para visualización de organismos y su estructura celular. La utilización de esas técnicas permitió isolar y caracterizar muchas bacterias que estaban conectadas al medio hídrico así como a protozoarios patógenos. La descubierta de técnicas para desarrollar virus de mamíferos en cultura de células ha ampliado más aún la lista de patógenos en el agua. Con el aumento de nuestra capacidad de concentrar y detectar microorganismos en muestras de agua ha sido posible reconocer nuevos patógenos y los microorganismos conocidos asociados a enfermedades de ictiología desconocida. Todavía, a pesar de los avances en la tecnología de diagnósticos, enfermedades de origen hídrico de ictiología desconocida aún permanecen en patamares de porcentajes significativas en el total de brotes de enfermedades. Algunas estadísticas indican que en los Estados Unidos, en la última década del siglo pasado, 10 en aproximadamente 40% de los brotes de enfermedades que tenían relación con el agua, el agente ictiológico no ha sido identificado. En el inicio de la década de ’70, el uso de microscopios de alta resolución, técnicas de anticuerpos y análisis genética han identificado dos tipos de grupos de virus que eran agentes que causaban diarreas: caliciviruses (pequeños virus de estructura circular) y rotavirus. Trabajos subsiguientes han mostrado que esos dos grupos estaban entre las más importantes causas de diarreas en todo el mundo y una inmensa causa de mortalidad infantil en los países subdesarrollados. Para un número muy grande de virus asociados con brotes de enfermedades de veiculación hídrica no había posibilidad de cultivar en laboratorio utilizando técnicas de cultura convencionales. Por eso, es muy posible que el avance más revolucionario en la tecnología analítica en los últimos 30 años ha sido la descubierta de un método simple, pero efectivo, de ampliar algunas regiones del material genético de los organismos. La técnica, llamada PCR – Polymerase Chain Reaction o Reacción en Cadena de la Polimerasa, es hoy día largamente utilizada en los laboratorios médicos, criminalistas y ambientales. El uso de métodos de PCR para la análisis de patógenos en agua ha sido fundamental para nuestro entendimiento de la distribución de algunos de los más importantes virus patogénicos de transmisión por agua: por ejemplo, rotavirus, virus de hepatitis E y el norovirus o virus de Norwalk. Otras tecnologías desarrolladas más actualmente están sendo evaluadas para su aplicación en microbiología: Citometria de flujo; uso de anticuerpos monoclonales fluorescentes específicos para un patógeno específico y otras técnicas de fibras ópticas. Cambios en el comportamiento humano y su vulnerabilidad: la situación inmunológica Por otra parte, es conocido que el sistema inmunológico ofrece una eficiente línea de defensa contra las infecciones. Durante la vida de un individuo, el sistema inmunológico se desarrolla, madura y eventualmente desaparece. En el nacimiento, el sistema inmunológico no ofrece mucha protección contra infecciones, pero el se desarrolla muy rápidamente como contestación a los estímulos del ambiente, de organismos de enfermedades infecciosas y a través del contacto con otras personas. Después de algunos años, el cuerpo adquiere un elaborado sistema de inmunidad celular y de humores que puede rápidamente neutralizar un agente infeccioso, de la misma forma que monta una barrera contra futuras infecciones por el mismo agente. Con el pasar del tiempo, más tarde, la eficiencia del sistema inmunológico empieza a desaparecer y el cuerpo, una vez más, se queda susceptible a la infección. Independientemente de la edad, algunos factores pueden afectar la eficiencia del sistema inmunológico por ejemplo, el nivel individual de nutrición, de una buena forma física, del stress, de la excesiva exposición a la irradiación ultravioleta y la gestación. Todavía, algunos de esos factores pueden tener un impacto devastador en el sistema inmunológico: transplante de órganos, como corazón, hígado, riñones que, en general, son seguidos por la utilización por largos períodos de drogas inmunosupresoras para la prevención del rechazo al nuevo órgano. El tratamiento del cáncer, en general, involucra procedimientos que reducen la eficacia del sistema inmunológico. Infección con el virus HIV (Human Immunodeficiency Virus), en español VIH, el mismo, un patógeno de brote reciente, inmoviliza con severidad el sistema inmunológico celular del vector, y eventualmente conduce a SIDA. 11 En combinación, el envejecimiento de la población mundial, el uso de procedimientos inmunosupresivos y el esparcimiento global de VIH/SIDA, han criado una población numerosa y creciente con sistemas desprovistos de inmunidad. Ese grupo de personas es altamente susceptible a la infección por organismos que pueden ser poco o nada agresivos a individuos imunocompetientes, o tener un riesgo más grande de mortalidad a partir de infecciones en general benignas. Así, muchos patógenos brotan ó rebrotan en la población inmunocomprometida, tales como los citados Cryptosporidium e o MAC. Migración humana Las migraciones humanas ocurren de maneras distintas y por las más distintas razones: algunas por voluntad propia, otras forzadas. Algunos ambientalistas tienen argumentado que las migraciones humanas, con frecuencia más elevada, han ocasionado cambios ambientales más significativos que el crecimiento de la población. Todavía, las migraciones más importantes, desde el punto de vista ambiental han sido las que ocurren cerca de las fronteras entre ambientes naturales diversos como: * del húmedo para las tierras secas, que en general, provocan desertificaciones; * de áreas planas para áreas montañosas que, en general, conducen a erosiones del suelo más rápidamente; * migraciones para áreas con selvas que, como regla general, resultan en deforestación; * por procedimiento similar, la migración de personas entre fronteras naturales ha sido responsable por el brote de muchas enfermedades infecciosas. Más notables, todavía, son las enfermedades que brotan en la medida que los humanos se agrupan en regiones forestadas, por poner personas en contacto próximo con espécimen animales que cargan patógenos que tienen potencialidad de ser trasmitidos a través de barreras del espécimen. Un ejemplo pertinente de trasporte fácil a larga distancia de patógenos por la migración humana es el cólera. En el final del Siglo XIX ya se decía que las principales rutas del comercio eran seguidas por el cólera, porque esta enfermedad aparecía en primero lugar en puertos marítimos antes de esparcirse en las islas y continentes. Esa observación tiene valor hasta hoy. Se ha sugerido que el V. Cholerae puede haber tenido su rebrote en América del Sur, en el inicio de la última década del Siglo pasado, después de un siglo de ausencia, a partir del agua de lastre y agua vertida desde el casco de barcos de carga. La literatura publica a cada año las estimativas del número de refugiados. Entre el año 1980 y el inicio del Siglo XXI, el número de refugiados creció casi 43%, pasó de 8,4 para 12 millones de personas, si bien en la mitad de este tiempo, el número estuvo en picos de poco menos de 18 millones. La escala de la situación ha sido confirmada por organizaciones internacionales con vínculos con la migración, que indican montantes globales de la orden de 1 en cada 35 personas seria emigrante. Las tasas de crecimiento urbano y de urbanización son otras características importantes de los asentamientos humanos en los últimos años del Siglo XX y primeros del Siglo XXI. La tasa de crecimiento está creciendo con su componente más grande en los países de media o baja renta. En el año 2000 más de 2.800 millones de personas vivían en asentamientos urbanos, lo que representaba 47% de la población mundial. Las proyecciones indican que en 2007 más personas van a vivir en las áreas urbanas que rurales lo que ocurrirá por la primera vez en la historia de la Humanidad. 12 Dos procesos conducen el crecimiento de la población en áreas urbanas: * el crecimiento natural por la gran tasa de fertilidad; y * la migración rural – urbana. Todavía, lo que ocurre es que la carga del crecimiento poblacional no tiene una distribución uniforme en los asentamientos urbanos, ya que ocurren crecimientos más rápidos en áreas de más baja renta. En países subdesarrollados o de baja renta, las áreas peri urbanas tienen, en general, como características: – Alta densidad; – Baja calidad de habitaciones; – Bajo nivel de servicios de salud y sociales; – Limitado acceso a servicios básicos como agua y saneamiento. Las condiciones sociales y de ambiente nada saludable que prevalecen en esas áreas son conductoras para emergencias y inducen a rápido esparcir de enfermedades infecciosas. Otra importante forma de migración humana es el turismo. En 2001, instituciones vinculadas al turismo contabilizaron 690 millones de viajes, lo que representa un volumen de movimentación humana sin precedente en el Planeta. Si combinada con la velocidad y accesibilidad de los métodos modernos de trasporte resultará en el aumento del potencial para trasmisión de enfermedades a largas distancias dentro de un corto espacio de tiempo. Con el aumento del turismo, creció la popularización de actividades recreativas que involucran el contacto, en especial, con el medio ambiente líquido; la facilidad de viajar ha alterado el uso público de aguas con objetivos recreacionales. En razón de viajes para climas más calientes, largos períodos de estancia se han tornado normales y las actividades pasaron a ocurrir a lo largo de todo el año y no apenas en el tiempo de playas y de vacaciones. Algunas enfermedades severas que ocurren por el contacto epidérmico con cepas tóxicas de cianobacterias han sido constatadas en playas marítimas tropicales. Muchas infecciones ocurren en bases sazónales y, por lo tanto, usuarios quédense expuestos en aguas de distintos locales a patógenos variados y a los cuales están poco familiarizados. Como ejemplo, muchos casos de esquistosomiasis han sido importados cuando viajeros de países industrializados se desplazaron para áreas tropicales y subtropicales y fueron infectados por parásitos cuando efectuando actividades relacionada al medio líquido. Observaciones finales Las constantes intrusiones del ser humano en la naturaleza pueden desatar terribles amenazas, como enfermedades mortales transmitidas por microbios a los que durante mucho tiempo se dejó tranquilos. Son innumerables las ocasiones en que enfermedades nuevas o que se creían superadas pueden agredir a la humanidad: de la deforestación a la superpoblación, de las migraciones masivas a la globalización, de la contaminación atmosférica a la de los océanos y mucho más. 13 Es importante enfatizar que el mar actúa como un gigantesco frigorífico para microbios potencialmente mortales (como los retrovirus, responsables de diarreas agudas, y el virus de la polio) que a veces emergen causando estragos en tierra firme. De otra parte, en el suelo, el menú es compuesto de medidas sin considerar lo que pueden resultar. De una parte se despejan herbicidas, plaguicidas y fertilizantes, conjuntamente con la irrigación y variedad de cultivos de alto rendimiento en amplias extensiones del territorio para destinarlas a nuevos cultivos, para aumentar la productividad agrícola considerablemente, pero estas sustancias pueden tener asimismo efectos adversos para el medio ambiente, incrementan las posibilidades de exposición humana elevada y ese proceso rompe el equilibrio natural entre los roedores de campo y sus predadores. Quedamos con la tendencia de repetir algo ocurrido con generación de virus desconocidos como Junín, y Machupo. Como dicen los ingleses, in the other hand, para combatir la deforestación causada por la agricultura intensiva, las autoridades en general lanzan programas de reforestación y protección de los bosques porque en esos días esta actitud ha se tornado fashion en la área ambiental, sin darse cuenta de los problemas ya ocurridos en Shropshire con la enfermedad del sudor. Como sucede con cualquier amenaza, es primordial la vigilancia permanente. Por lo tanto, el brote y el rebrote de las enfermedades infecciosas constituyen una amenaza con proyección mundial. Un diagnóstico precoz y la rápida aplicación de medidas de control son esenciales. Por lo tanto, se debe preconizar la creación de centros nacionales de vigilancia que actúen como sistemas de alerta. La análisis de lo que ocurre con el brote y el rebrote de epidemias recientes indica que debemos ser más prudentes en nuestras relaciones con el medio ambiente y sus delicados ecosistemas. Este sencillo principio cayó durante mucho tiempo en la categoría de los buenos deseos. Pero ignorarlo puede hoy día costarnos muy caro: nada menos que millones de muertes evitables. 14 BIBLIOGRAFIA BATTERSBY SA, PARSONS R, WEBSTER JP (2002). Urban rat infestations and the risk to public health. Journal of Environmental Health Research, 1(2): 57–65. COLFER, CJP (2006) Forest and human health: assessing the evidence. 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