Conducta alimentaria de poblaciones de Triatoma dimidiata (Hemiptera: Reduviidae: Triatominae) en una zona endémica y sus implicaciones epidemiológicas
Triatoma dimidiata populations' (Hemiptera: Reduviidae: Triatominae) feeding behaviour in an endemic zone and related epidemiological implications
Ana E. Farfán-García y Víctor M. Angulo-Silva
Centro de Investigaciones en Enfermedades Tropicales. CINTROP. Universidad Industrial de Santander. elvirafarfan01@hotmail.com, pitorio@hotmail.com
Recibido 5 Noviembre 2009/Enviado para Modificación 25 Enero 2011/Aceptado 2 Febrero 2011
RESUMEN
Objetivo Determinar la conducta alimentaria de Triatoma dimidiata en
hábitats domiciliarios y extradomiciliarios en una zona endémica de Santander, Colombia.
Materiales y métodos Mediante la técnica de ELISA, se procesaron 367
contenidos intestinales de insectos capturados en zonas rurales de los municipios
de Capitanejo y Macaravita. Estos fueron procesados por medio de la técnica
de ELISA, con 12 antisueros policlonales anti-especie animal específicos.
Los hospederos de T. dimidiata fueron determinados por la reactividad ante
cada antisuero; se establecieron las proporciones de hospederos.
Resultados El 42,2 % de los contenidos intestinales procesados fueron
reactivos en el ELISA para proteínas sanguíneas de uno o más de 10 hospederos. En
la totalidad de los insectos reactivos de intradomicilio y peridomicilio se
identificaron proteínas de animales domésticos, con mayor frecuencia la sangre de
gallina, seguida de caprino, canino y humano; en los insectos silvestres también
se detectó sangre de animales domésticos como cabra, gallina y equino. En
los insectos intradomésticos, sangre de animales como fara y armadillo. El
hospedero humano fue identificado en domicilio y peridomicilio en el 11 % de los insectos.
Conclusiones Se determinó el carácter ecléctico del vector en hábitats
domiciliarios y extradomiciliarios, por la identificación de sangre humana, de animales
silvestres y domésticos. Se evidenció movilidad de las poblaciones silvestres hacia
el domicilio y peridomicilio por el hallazgo de sangre de animales domésticos
en éstos y de animales silvestres en los insectos domésticos y
peridomésticos. Estos resultados contribuyen a la comprensión de los ciclos de transmisión de
T. cruzi.
Palabras Clave: Triatoma, conducta alimentaria, ELISA (fuente: DeCS, BIREME).
ABSTRACT
Objective Determining Triatoma
dimidiata's feeding behaviour in domiciliary
and extra-domiciliary habitats in an endemic area of the Santander department
in Colombia.
Materials and methods The ELISA technique was used for processing the
intestinal contents of 367 insects captured in rural areas around the municipalities
of Capitanejo and Macaravita. 12 anti-animal species specific polyclonal
anti-sera were used in ELISA. T. dimidiata hosts were determined by reactivity to each
anti-serum; host percentages were established.
Results 42.2% of the intestinal content processed by ELISA was reactive for
blood proteins from one or more than 10 hosts. Domestic animal proteins were
identified in all reactive intra-domiciliary and peridomestic insects, most often chicken
blood, followed by that from goats, canines and humans. Blood from domestic
animals like goats, chicken and horses was also detected in wild insects. Blood
from animals such as armadillo and fara were identified in intra-domiciliary
insects. Human host protein was found in 11% of intra-domiciliary and
peri-domiciliary insects.
Conclusions The vector's eclectic nature in domiciliary and extra-domiciliary
habitats was determined by identifying human blood in wild and domestic animals.
The wild populations' mobility towards domiciliary and peri-domiciliary areas
was demonstrated by finding domestic animals' blood in them and wild animals'
blood in domestic and peri-domestic insects. These results contribute
towards understanding Trypanosoma cruzi transmission-cycles.
Key Words: Triatoma, feeding behaviour, ELISA (source: MeSH, NLM).
Triatoma dimidiata, presenta amplia distribución en los países de América Central y algunas zonas de Colombia, Venezuela, Ecuador y Perú; ocupa diversos hábitats domésticos, peridomésticos y silvestres tanto en áreas rurales, como en viviendas periurbanas y urbanas de poblaciones pequeñas y grandes ciudades (1-6).
En Colombia, ha sido considerado el segundo vector de mayor importancia en la transmisión de T. cruzi por su amplia distribución y frecuente hallazgo en el intradomicilio. Los pocos estudios realizados, se han limitado a indagar sobre su distribución, ensayar estrategias de control en el campo, determinar la susceptibilidad frente a insecticidas en el laboratorio y observar su conducta en condiciones de laboratorio (7-11). Poco se conoce sobre los aspectos bio-ecológicos y de conducta en los hábitats naturales y artificiales domésticos, que permitan determinar el riesgo para las poblaciones humanas que conviven en áreas endémicas y que conduzcan a la comprensión de los factores que condicionan el fracaso de las intervenciones de control (12).
Aproximaciones al conocimiento de la conducta de las poblaciones de triatominos domiciliarias y extradomiciliarias, antes y después de las intervenciones de control, pueden realizarse mediante diferentes técnicas para la identificación de proteínas sanguíneas de hospederos en los contenidos intestinales de los insectos. Los estudios realizados en Centroamérica han demostrado que la aplicación de esta metodología en poblaciones de T. dimidiata, permiten conocer las asociaciones existentes con sus posibles hospederos domésticos y silvestres, el grado de movilidad entre hábitats y la relación con la transmisión de T. cruzi al hombre (1,13-17).
Con el objetivo de evaluar la conducta alimentaria de las poblaciones de este insecto y las posibles implicaciones epidemiológicas en hábitats domésticos y extra-domésticos en Santander, Colombia; se identificaron proteínas sanguíneas de sus hospederos en los contenidos intestinales utilizando la técnica de ELISA, previamente estandarizada en el laboratorio (18,19).
MATERIALES Y METODOS
Área de estudio
Correspondió a zonas rurales de 13 veredas de los municipios de
Capitanejo (6° 3"N y 72° 42"W) y Macaravita (6° 30" N y 72° 35" W) de
Santander, Colombia; ubicados en las estribaciones de la cordillera oriental sobre
el cañón del río Chicamocha, con alturas desde 1090 m.s.n.m hasta
2500 m.s.n.m. El paisaje se caracteriza por montañas y terrenos
quebrados escarpados semiáridos, con vegetación xerofítica y múltiples cuevas
formadas por la base de las montañas rocosas y acúmulos de rocas y piedras
dispersas alrededor de las viviendas; potenciales refugios para vertebrados y triatominos.
Captura de triatominos
Se realizó mediante la búsqueda activa utilizando la técnica hora/hombre
en el domicilio y trampas con cebo animal en el hábitat silvestre, durante
los años 2002 a 2006 (20). Dentro de las viviendas se capturaron en:
dormitorios, cocina, corredores, paredes externas; en el peri-domicilio: en
gallineros, caneyes, corrales de cabras, hornos de barro, conejeras, camas de perros
y sitios de descanso de ganado vacuno y en el área silvestre circundante:
en cuevas formadas en la base de las montañas y arrumes de piedra.
Los especímenes fueron identificados con la clave de Lent & Wygodzinsky
(21), disectados y su contenido intestinal almacenado en 200 µl de PBS
(Phosphate Buffer Saline) 0.1M pH 7.2 a -20°C hasta su procesamiento.
Procesamiento por ELISA
Los contenidos intestinales de los insectos fueron procesados por un
ELISA directo con un panel de 12 antisueros policlonales anti-especie animal
de humano, bovino, equino, caprino, canino, gallina, gato, porcino, ovino,
fara, armadillo y rata; según protocolo previamente estandarizado (18-19).
Cada placa fue procesada con sus respectivos blancos, controles positivos
y negativos; se consideraron reacciones positivas para el antisuero
respectivo, valores por encima del punto de corte preestablecido; se determinaron
las proporciones de hospederos identificados.
Análisis de los datos
Los datos obtenidos se registraron en una base datos en Excel (22) y
los análisis se realizaron con el software Stata (23). Se determinaron los
intervalos de confianza del 95 % (binomial exacta) para las proporciones de
hospederos identificados. Se estableció la asociación de hospederos entre los
hábitats, mediante la prueba de Chi-cuadrada
(x2), aplicando la corrección
de continuidad de Yates, cuando la tabla de contingencia era de 2 x 2 y la
prueba de Fisher si alguna de las frecuencias esperadas era menor de 5.
Aspectos éticos
Para el manejo de animales se siguieron las normas éticas según la Ley
84 de 1989 y la Resolución No. 008430 de 1993 del Ministerio de
Protección Social de Colombia.
RESULTADOS
De los contenidos intestinales procesados, 42,2 % (155/367) mostraron reactividad en el ELISA para proteínas sanguíneas de uno o más de los siguientes hospederos: hombre, bovino, caprino, canino, equino, gallina, gato, Didelphis marsupialis (opossum), Dasypus spp (armadillo) y Rattus rattus (rata). En el 57,8 % de los contenidos intestinales no se identificaron fuentes sanguíneas con los antisueros disponibles, la mayoría de éstos aparentemente se encontraban en ayuno (contenido intestinal transparente y/o amarillo).
De manera general, en los 367 insectos examinados la sangre de animales domésticos fue la más encontrada (40,6 %); hospederos silvestres y humanos se detectaron en baja proporción (4,6 % y 4,7 %). En cada uno de los tres hábitats los animales domésticos también constituyeron la más frecuente fuente de alimentación (peridomicilio, 62,4 %; intradomicilio, 37,8 %; silvestre, 10,9 %), siendo significante la diferencia entre éstos (x2=148,2 p=0,00). Sangre humana se detectó en el 4,4 % de los insectos del intradomicilio y en muy baja proporción (0,3 %) en los del peridomicilio. La sangre humana como única fuente alimentaria se observó en 3,3 % de las poblaciones de insectos, mostrando valores bajos comparados con las alimentaciones en animales domésticos (x2=130,9 p=0,00) (Tabla 1).
Al analizar los insectos reactivos, capturados en el intradomicilio, se determinó ingesta de sangre de animales domésticos en el 100 % de éstos, con preferencia por gallina (43,1 %); seguida de humano 31,4 %, canino 17,6 % y caprino 15,7 %. En el peridomicilio, al igual que para los insectos capturados en intradomicilio, en todos los insectos reactivos se identificaron animales domésticos, siendo los más frecuentes cabra (45,5 %), gallina (42 %), canino (21,6 %) y gato (6,8 %). En el hábitat silvestre armadillo fue la fuente más común (43,8 %) además de cabra (35,8 %), gallina (25 %) y equino (18,8 %). Animales silvestres como armadillo y fara fueron detectados en los contenidos intestinales de los insectos capturados en todos los hábitats (Tabla 2).
Cuando se confrontó la proporción observada de cada hospedero entre los tres hábitats, se observaron diferencias significantes (x2=82,04 p<0,000 gl=29) en la preferencia por una o dos fuentes alimentarias; humano en intradomicilio, cabra en peridomicilio y armadillo y fara en el hábitat silvestre (Tabla 3).
En el 24,5 % de los insectos reactivos de los diferentes hábitats fueron determinadas alimentaciones mixtas; la combinación de dos fuentes alimentarias correspondió a 16,1 % y con tres o más se observaron en menos del 9 %. La identificación de dos fuentes sanguíneas fue más alta para el hábitat silvestre (37,5 %). Combinación de sangre humana con la de animales domésticos fue observada en cinco casos y la de sangre de animales silvestres con domésticos se estableció en 6,5 %. En domicilio y peridomicilio cabra, gallina y canino fueron las alimentaciones mixtas más comunes y en el hábitat silvestre, gallina con armadillo o fara y cabra con bovino, gato y equino.
DISCUSION
Los resultados de este estudio muestran la identificación de una amplia variedad de fuentes alimentarias por medio de la técnica de ELISA en los contenidos intestinales de T. dimidiata, que ratifica su carácter ecléctico (1,13-15). Probablemente, por el estado de ayuno de algunos insectos o por alimentaciones en otros hospederos de los cuales no se disponía el antisuero respectivo, 57,8 % de los insectos no mostraron reactividad ante los antisueros utilizados.
En los tres hábitats de estudio la fuente de alimentación más frecuente, significativa y preferencial fue en los animales domésticos. Aunque las proteínas sanguíneas de gallina en intradomicilio mostraron mayor proporción que las de origen humano, éstas fueron significativamente diferentes en comparación con los demás hábitats e indica que los animales domésticos y la población humana pueden ser la principal fuente de alimentación para la supervivencia de los vectores intra y extra-domiciliarios en la zona de estudio, esto coincide con los resultados de los trabajos de Panamá y Costa Rica que reportan al hospedero humano como el más prevalente en los insectos del domicilio (1,13). Es importante destacar el hallazgo de sangre de animales silvestres como opossum y armadillo en 7,8 % de los insectos capturados en las viviendas.
El hallazgo de T. dimidiata en el peridomicilio confirma la tendencia de este insecto a invadir ecótopos artificiales hechos por el hombre; los animales domésticos como perros y gallinas en sus sitios de descanso y que permanecen en este hábitat podrían actuar como una barrera en el peridomicilio ya que son las fuentes alimentarias más cercanas (2,15). La alta disponibilidad de aves y mamíferos en la zona fue confirmada a partir de la información obtenida de encuestas entomológicas previas, que mostraron gran porcentaje de viviendas con gallineros y lugares de reposo para cabras y otros mamíferos en el peridomicilio, lo cual concuerda con la alta frecuencia de alimentaciones detectadas de cabra, gallina y canino (10). En este mismo hábitat se encontró sangre de armadillo, opossum y rata, similar a lo observado en el valle central de Costa Rica, en donde se identificaron ratas, ratones y marsupiales (16). En peridomicilios de una zona urbana en este mismo país, solamente seis especies de animales domésticos y silvestres de los 14 analizados en la prueba de precipitinas, fueron establecidos como hospederos de este vector (15).
En las poblaciones silvestres, se detectaron proteínas sanguíneas de animales domésticos como cabras y gallinas y de silvestres como armadillo y opossum. Similar a lo mostrado en otro trabajo, en el cual se determinaron en insectos de refugios silvestres alimentaciones en Didelphis marsupialis, aves y reptiles, el cual muestra el estrecho contacto de poblaciones de T. dimidiata silvestres con reservorios de T. cruzi, pero no con animales domésticos como en Capitanejo y Macaravita (1).
La movilidad de la especie entre los hábitats de estudio fue evidenciada por el hallazgo de sangre humana y de animales silvestres en los insectos capturados en domicilio y peridomicilio y de sangre de animales domésticos en los del hábitat silvestre. La colonización de ecotopos artificiales y las altas tasas de infección por T. cruzi, 23 % para Macaravita y 32 % para Capitanejo (datos no publicados), podría aumentar el riesgo de transmisión de T. cruzi a humanos por el estrecho enlace del ciclo silvestre y doméstico involucrando el mismo vector; ésto coincide con los hallazgos de los estudios genéticos en T. dimidiata en la misma zona biogeográfica (12). La presencia de proteínas sanguíneas de humano y de animales domésticos en las ninfas del domicilio, así como la identificación de vectores adultos en intradomicilio con sangre de armadillo y fara, sugiere la entrada de éstos desde el exterior, probablemente originarios de ambientes silvestres, específicamente de cuevas y acúmulos de rocas localizados alrededor de las viviendas.
Diversos factores asociados con la capacidad de T. dimidiata para acercarse a sus hospederos, están relacionados con el tiempo que tarda en alimentarse y la capacidad alimentaria; las interrupciones frecuentes por la irritabilidad de los animales en el momento de la picadura y la disponibilidad de hospederos, hacen que el insecto se movilice en busca de otras fuentes sanguíneas para completar su alimentación. Esta conducta podría explicar las frecuentes alimentaciones múltiples (uno de cada cuatro insectos) observadas en la zona de estudio y como ha sido descrito anteriormente (1,13,15).
Aunque algunos de los contenidos intestinales de T. dimidiata analizados en este estudio presentaron alto grado de digestión, la prueba de ELISA logró identificar las proteínas sanguíneas. La cantidad de proteínas identificables en el intestino por las técnicas inmunoenzimáticas dependen en gran medida del grado de digestión de las proteínas, la vitalidad, así como el tiempo transcurrido desde la alimentación del insecto hasta su disección en el laboratorio, por lo tanto, es importante tener en cuenta estos factores para el análisis de los resultados obtenidos en este tipo de estudios y para determinar de igual manera la sensibilidad y especificidad de las mismas (24).
Este trabajo contribuyó al conocimiento de la conducta de T. dimidiata, de las asociaciones con sus hospederos y de los mecanismos de intercambio o movilidad entre los hábitat naturales y artificiales del entorno humano. La amplia diversidad y disponibilidad de hospederos es más estable en el ambiente doméstico, principalmente en el peridomicilio, donde se hacen colonias muy abundantes no percibidas por sus habitantes; los cuales son excelentes refugios con gran oferta alimentaria para los insectos procedentes de hábitats silvestres. Esta característica debe tenerse en cuenta en la formulación de alternativas de control.
Agradecimientos: A las Bacteriólogas Yenny Castellanos y Laura Rodríguez, por su colaboración en la preparación de algunos antisueros, al personal del laboratorio de entomología del CINTROP y a las comunidades de las zonas muestreadas. Financiación: COLCIENCIAS. Proyecto código No. 11020413029.
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