Un vial de garrapatas recolectadas en el campo. (Crédito: Emory U.)
El virus Heartland está circulando en las garrapatas estrella solitaria en Georgia, según los científicos, lo que confirma la transmisión activa del virus dentro del estado.
Los hallazgos aparecen en la revista Enfermedades infecciosas emergentes. El documento incluye un análisis genético de las muestras del virus, que los investigadores aislaron de las garrapatas recolectadas en el centro de Georgia.
La investigación agrega nueva evidencia de cómo el virus Heartland transmitido por garrapatas, identificado por primera vez en Missouri en 2009, puede evolucionar y propagarse geográficamente y de un organismo a otro.
“Heartland es una enfermedad infecciosa emergente que no se comprende bien”, dice Gonzalo Vazquez-Prokopec, profesor asociado en el departamento de ciencias ambientales de la Universidad de Emory y autor principal del estudio. “Estamos tratando de adelantarnos a este virus aprendiendo todo lo que podamos sobre él antes de que se convierta potencialmente en un problema mayor”.
Vázquez-Prokopec es un destacado experto en enfermedades transmitidas por vectores—infecciones transmitidas de un organismo a otro por la picadura de un vector, como una garrapata o un mosquito.
Yamila Romer, ex becaria postdoctoral en el laboratorio Vázquez-Prokopec, es la primera autora del nuevo artículo. La coautora Anne Piantadosi, profesora asistente en el Departamento de Patología y Medicina de Laboratorio de la Facultad de Medicina de Emory, realizó los análisis genéticos.
Un vial de garrapatas recolectadas en el campo. (Crédito: Emory U.)
El estudio detectó el virus Heartland en tres muestras de especímenes diferentes de garrapatas estrella solitaria, recolectadas en diferentes lugares y en diferentes momentos, e incluyeron las etapas de ninfa y adulta de las garrapatas.
El análisis genético de las tres muestras virales mostró que sus genomas son similares entre sí, pero muy diferentes de los genomas de las muestras del virus Heartland de fuera del estado. “Estos resultados sugieren que el virus puede estar evolucionando muy rápidamente en diferentes ubicaciones geográficas, o que puede estar circulando principalmente en áreas aisladas y no dispersándose rápidamente entre esas áreas”, dice Vázquez-Prokopec.
enfermedades misteriosas
El virus Heartland se descubrió en 2009 en el noroeste de Missouri después de que dos hombres locales fueran hospitalizados con fiebre alta, diarrea, dolores musculares, recuentos bajos de glóbulos blancos y plaquetas y otros síntomas similares a las enfermedades conocidas transmitidas por garrapatas. Los investigadores pronto se dieron cuenta de que los hombres estaban infectados con un nuevo virus, que se denominó Heartland, y luego se rastreó hasta las garrapatas de la estrella solitaria. Otros estudios encontraron anticuerpos contra el virus en muestras de sangre de ciervos y algunos otros mamíferos salvajes.
Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades actualmente reconocen 18 enfermedades transmitidas por garrapatas en los Estados Unidos, muchas de ellas emergentes. Una de las enfermedades transmitidas por garrapatas más conocidas es La enfermedad de Lyme, causada por una bacteria, que en las últimas décadas se ha convertido en la enfermedad transmitida por vectores más común en el país. La garrapata de patas negras, también conocida como garrapata del venado, es el vector de transmisión de la bacteria que causa la enfermedad de Lyme y el ratón de patas blancas es el principal reservorio de la bacteria. Las larvas de garrapata pueden infectarse cuando se alimentan de la sangre de los ratones y otros pequeños mamíferos y aves que pueden albergar la bacteria. Las larvas infectadas se convierten en ninfas y garrapatas adultas que luego pueden pasar a otros huéspedes, incluidos los ciervos y los humanos.
Si bien el complejo ciclo de transmisión de la enfermedad de Lyme está bien caracterizado, quedan muchas preguntas sobre cómo se mueve el virus Heartland entre las diferentes especies.
Desde su descubrimiento en 2009, se han identificado más de 50 casos del virus Heartland en personas de 11 estados del medio oeste y sureste, según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. Muchos de los casos identificados fueron lo suficientemente graves como para requerir hospitalización y algunas personas con comorbilidades han muerto. Sin embargo, se cree que la carga real de la enfermedad es mayor, ya que el virus Heartland aún no se conoce bien y rara vez se solicitan pruebas para detectarlo.
Un análisis retroactivo descubrió una sola infección humana confirmada del virus Heartland en Georgia, en un residente del condado de Baldwin que murió con lo que entonces era una enfermedad no identificada en 2005. El caso humano motivó el análisis de muestras de suero recolectadas en los últimos años de venados de cola blanca en Georgia central. Los resultados mostraron que los ciervos de esa zona han estado expuestos al virus Heartland desde al menos 2001.
Marcar garrapatas
Para evaluar mejor el riesgo de enfermedades humanas en el área, Vázquez-Prokopec deseaba saber si las garrapatas estrella solitaria actualmente transmiten el virus Heartland en el centro de Georgia.
Los miembros del equipo de investigación de campo recolectaron garrapatas del paisaje rural cerca del Refugio Nacional de Vida Silvestre de Piedmont. Incluso durante los calurosos veranos de Georgia, los miembros del equipo usaban camisas largas y pantalones largos metidos en calcetines largos, con la parte superior de los calcetines sellada con cinta adhesiva. Además, se protegieron con repelente de insectos y controles visuales de garrapatas antes y después de salir del campo.
La garrapata estrella solitaria, llamada así por una mancha blanca distintiva en la espalda, es la garrapata más común en Georgia y está ampliamente distribuida en las áreas boscosas del sureste, este y medio oeste de los Estados Unidos. Son diminutos, del tamaño de una semilla de sésamo en la etapa de ninfa, y apenas un cuarto de pulgada de diámetro cuando son adultos.
“Las garrapatas de la estrella solitaria son tan pequeñas que es posible que no las sientas o que ni siquiera te des cuenta si te ha picado una”, dice Steph Bellman, coautor del estudio. Bellman es estudiante de MD/PhD en la Escuela de Medicina de Emory y la Escuela de Salud Pública Rollins, enfocada en la salud ambiental.
El equipo usó "marcar" como técnica de recolección. Una bandera de franela blanca en un asta se mueve en forma de ocho a través de la maleza. “De vez en cuando, colocas la bandera y usas un par de pinzas para quitar las garrapatas que encuentres y las colocas en un vial”, explica Bellman.
A través de este meticuloso método, el equipo recolectó casi 10,000 especímenes de sitios en el condado de Putnam y el condado de Jones en Georgia, ambos adyacentes al condado de Baldwin. Separaron los especímenes en grupos, cada uno con cinco adultos o 25 ninfas, luego los trituraron y los pusieron en una solución para detectar la presencia del virus Heartland.
Los resultados sugieren que aproximadamente uno de cada 2,000 especímenes recolectados portaba el virus Heartland. Las muestras de un adulto y una ninfa recolectadas en la misma fecha dieron positivo en un sitio en el condado de Putnam, una propiedad privada utilizada para la caza. Una segunda muestra de garrapatas adultas, recolectada en una fecha diferente de un tramo de bosque a lo largo de una carretera en el condado de Jones, también dio positivo.
Detalles del virus Heartland
Los investigadores ahora están ampliando el alcance del trabajo. Recolectarán garrapatas en Georgia para realizar pruebas y realizar análisis espaciales con el objetivo de comprender los factores que pueden aumentar el riesgo del virus Heartland.
“Queremos comenzar a llenar los enormes vacíos en el conocimiento del ciclo de transmisión del virus Heartland”, dice Vázquez-Prokopec. “Necesitamos comprender mejor a los actores clave que transmiten el virus y cualquier factor ambiental que pueda ayudar a que persista en diferentes hábitats”.
El cambio climático está provocando inviernos más cálidos y más cortos, lo que aumenta las oportunidades para que algunas especies de garrapatas se reproduzcan con mayor frecuencia y amplíen sus áreas de distribución. Los cambios en el uso de la tierra también están fuertemente asociados con las enfermedades transmitidas por garrapatas, ya que más hábitats humanos invaden las áreas boscosas y la pérdida del hábitat natural obliga a la vida silvestre a vivir en poblaciones más densas.
“Las garrapatas son a la vez fascinantes y aterradoras”, dice Bellman. “No tenemos formas efectivas de controlarlos y son un vector de muchas enfermedades desagradables. Representan una gran amenaza para la salud humana de la que muchas personas pueden no darse cuenta”.
Fuente: Universidad de Emory
