Ciencia para todos T03E24: La favorabilidad asociada al riesgo del virus del Nilo Occidental

Por Francisco R. Villatoro, el 6 marzo, 2021. Categoría(s): Biología • Ciencia • Noticias • Podcast Ciencia para Todos (SER) • Recomendación • Virología

Te recomiendo escuchar el podcast del episodio T03E24, «El virus del Nilo occidental, nueva amenaza en ciernes», 04 mar 2021 [min 48:50–58:50], del programa de radio “Ciencia para todos”, en el que participo junto a Enrique Viguera (Universidad de Málaga), coordinador de Encuentros con la Ciencia. Esta sección semanal del programa “Hoy por Hoy Málaga” presentado por Esther Luque Doblas, se emite todos los jueves en la Cadena SER Málaga (102.4 FM) entre las 13:05 y las 13:15. Enrique y yo hemos intervenido desde nuestras propias casas.

Hemos entrevistado al zoólogo Raimundo Real, del Departamento de Biología Animal de la Universidad de Málaga, que ha desarrollado un modelo de favorabilidad para la propagación del virus del Nilo Occidental. Más información en «Desarrollan mapas de riesgo que podrían predecir la expansión del virus del Nilo en Europa con un año de antelación,» Noticias UMA, 25 feb 2021. El artículo científico es José-María García-Carrasco, Antonio-Román Muñoz, …, Raimundo Real, «Predicting the spatio-temporal spread of West Nile virus in Europe,» . PLoS Neglected Tropical Diseases 15: e0009022 (07 Jan 2021), doi: https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0009022.

Escucha «El virus del Nilo occidental, nueva amenaza en ciernes» 04 mar 2021 [min 48:50–58:50] en Play SER.

Esther: Cuando empieza a bajar el número de contagios por coronavirus en Málaga, vuelve a ser noticia otro virus, el virus del Nilo Occidental, que ya se cobró la vida de 7 personas el año pasado en las localidades de La Puebla del Río y Coria del Río, en Sevilla. Enrique, Francis, ¿qué novedades hay?

Enrique: Los habitantes de estas dos localidades tardarán en olvidar los casos de meningoencefalitis vírica, que afecta a las meninges y al cerebro, y son producidos por el virus del Nilo Occidental, un flavivirus que los mosquitos del género Culex y Aedes transmiten de aves a humanos.

Actualmente, el virus del Nilo Occidental se está propagando por toda Europa. Se aisló en el año 1937 en el distrito del Nilo Occidental de Uganda y se cree que se ha extendido por todo el mundo a través de aves migratorias, pasando de África a Europa, con el primer brote europeo en humanos registrado en 1962 en la Camarga francesa. En 1996, se produjo una gran epidemia de infección por el virus del Nilo Occidental, con 393 casos en Rumania que causaron 17 muertes (4,2%). Desde entonces, se han notificado nuevos casos en Europa oriental, occidental y meridional, con un carácter estacional típico de abril a noviembre. La temporada de transmisión de 2018 fue excepcional, con 1.605 casos. La distribución de la enfermedad en humanos está restringida al sur y sureste de Europa.

Francis: La gran duda que nos podemos plantear es dónde aparecerán los nuevos brotes y si se puede tomar alguna medida para evitarlos. Necesitamos, por tanto, tener un modelo que nos permita predecir la expansión del virus. Una zoonosis es una enfermedad infecciosa que ha pasado de un animal a humanos. Los brotes zoonóticos pueden estar relacionados con factores ambientales y socioeconómicos que podrían afectar a las especies que actúan como hospedadores, vectores y reservorios.

La patogeografía estudia los patrones espacio-temporales en la distribución de enfermedades. Los modelos patogeográficos permiten comprender los patrones temporales y espaciales en la distribución enfermedades infecciosas en ciertas regiones y, en consecuencia, son útiles para predecir el riesgo de brotes como los del virus del Nilo Occidental. Dado que los datos ambientales son continuos y no se pueden establecer umbrales claros para predecir una enfermedad zoonótica, se utiliza la llamada lógica difusa para modelar las relaciones entre los brotes de enfermedades y los datos ambientales.

La lógica difusa es una variante de la lógica que sustituye los conceptos de verdadero y falso por una graduación de conceptos intermedios, por ejemplo, más falso, menos falso, menos verdadero y más verdadero. Otro ejemplo es la altura de una persona, que puede ser muy alto, alto, en la media, bajo, o muy bajo. La lógica difusa describe estos conceptos y permite hacer razonamientos lógicos con ellos. La lógica difusa se puede aplicar en patogeografía para estudiar enfermedades zoonóticas.

Fuente: García-Carrasco et al. (2021) PLoS Negl Trop Dis https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0009022.

Esther: Eso es precisamente lo que han desarrollado investigadores de la Universidad de Málaga, concretamente del Departamento de Biología Animal. Hoy tenemos al habla al profesor Raimundo Real [Saludos]. Raimundo, el virus del Nilo Occidental, el mosquito tigre, ¿por qué aparecen nuevas especies que antes no se encontraban en Andalucía? ¿Tiene algo que ver con el cambio climático o con el aumento de la temperatura?

Raimundo: “Los mosquitos que transmiten este virus no son solo el mosquito tigre, el mosquito corriente, Culex pipiens, también lo transmite. Lo cierto es que el mosquito tigre tiene otro comportamiento, en vez de picar solo de noche también pica de día, en vez de picar dentro de las casas también pica en el jardín; así las posibilidades de transmitir el virus están aumentando”.

“¿Por qué hay ahora mosquito tigre? Esta especie invasora se está extendiendo por todo el mundo, no por las zonas más frías, sino por las zonas donde está aumentando la temperatura, de ahí que el cambio climático esté influyendo. También influyen las plantas que se comercian entre los viveros, que se llevan de un sitio a otro; en ellas se encuentran las larvas o incluso los adultos”.

Francis: Antes he tratado de explicar brevemente lo que es la lógica difusa. Raimundo, ¿podrías explicarnos lo que es con tus propias palabras y aclararnos para qué la lógica difusa en vuestra investigación?

Raimundo: “Nosotros hacemos análisis de riesgos y en vez de dar un riesgo de tipo sí o no, que se está en riesgo o que no se está en riesgo, nos ofrece un grado de riesgo. En la medida en cómo las condiciones ambientales y espaciales del sitio favorecen que se produzca un brote de la enfermedad, utilizamos el concepto de favorabilidad, que es un concepto difuso. Este concepto es distinto al de probabilidad, que es un concepto nítido, pues algo ocurre o no ocurre. Nosotros calculamos un grado de favorabilidad”.

Esther: “Esa lógica difusa la usáis para hacer o identificar mapas de riesgo, para predecir la expansión del virus, lo digo para que todo el mundo lo entienda…”

Raimundo: “Además, el riesgo es de dos tipos. Hay un riesgo ambiental debido a las características ambientales, como el clima, la topografía o la actividad humana. Y hay un riesgo espacial que está relacionado con las rutas migratorias de las aves que portan el virus, que es relevante para localidades en estas rutas”.

Enrique: Raimundo, eres el investigador principal de un artículo que acaba de publicarse en la revista PLoS Neglected Tropical Diseases que se titula (traducido al español) “Predicción de la propagación espacio-temporal del virus del Nilo Occidental”. ¿Nos podrías resumir de forma sencilla qué es lo que habéis logrado en esta investigación?

Raimundo: “En este trabajo estudiamos la favorabilidad ambiental. El modelo se hizo sobre los datos de 2017, para predecir el año 2018, que fue un año con muchos brotes. En ese año no hubo casos en España, sin embargo, el modelo de favorabilidad ambiental destaca las cuentas del Guadalquivir y del Guadiana como zonas ambientalmente favorables. En esos años, 2017 y 2018, las rutas migratorias de las aves que portaban virus estaban en Europa oriental, desde el río Nilo hacia el norte; por tanto, fue en Europa oriental donde ocurrieron los casos”.

“Pero resulta que hay otra ruta migratoria, la occidental, que pasa justo por el Estrecho de Gibraltar y que nos trae aves a Andalucía, que luego siguen para el resto de Europa. Por ello tenemos riesgos de los dos tipos. Tenemos riesgo ambiental y riesgo espacial”.

Esther: Lo que ha pasado en Sevilla con el virus del Nilo Occidental nos tiene preocupados. Raimundo, ¿puede llegar este virus a la provincia de Málaga? ¿Cuáles son vuestras predicciones para Andalucía?

Raimundo: “El virus puede llegar a la provincia de Málaga; pero si establecemos cuatro niveles de riesgo, desde 1 para el más bajo hasta 4 para el más alto, aquí tenemos riesgo 2.No es de los más altos, pero tampoco es de los más bajos. La razón es la importancia de las cuencas fluviales; pues hemos detectado que este virus se transmite a través de las cuencas fluviales, empieza en las zonas más bajas y luego se va hacia las zonas más altas”.

“En Málaga la mayoría de las cuencas fluviales son pequeñas; la más grande es la del Guadalhorce, donde podría haber algo más de riesgo. Pero las cuencas que están en más riesgo son las del Guadalquivir y del Guadiana, que son cuencas más grandes, donde se favorece más la difusión del virus”.

Enrique: Raimundo, vuestro trabajo podría permitir el desarrollo de un sistema de alertas tempranas para avisar a las autoridades y a la población sobre la aparición. ¿Tenéis pensado implantar un sistema de alerta sobre el virus del Nilo Occidental en Andalucía o en España?

Raimundo: “Este sistema de alerta temprana está todavía por desarrollar. Nuestro trabajo pone las bases. La idea sería monitorizar a las aves que van llegando en migración, hacerles una secuenciación masiva para ver todos los virus que portan, no solamente el virus del Nilo Occidental, y marcarlas con unos emisores satelitales o por telefonía móvil que devuelvan su localización. Así sabremos dónde está el ave, hacia dónde se dirige y qué virus está portando”.

“Este sistema de alerta daría un aviso que no sería solo para España o Andalucía, si no también para toda Europa, o al menos toda Europa occidental. Se podría informar a cada país qué poblaciones están llegando de aves migratorias y con qué virus”.

Francis: La favorabilidad es el concepto clave de vuestra investigación. Lo usáis para identificar las regiones más favorables para la propagación del virus del Nilo Occidental. Raimundo, ¿se podría aplicar el concepto de favorabilidad a la propagación del coronavirus SARS-CoV-2? ¿Tenéis algún proyecto en curso al respecto?

Raimundo: “Sí se podría aplicar, pero la pandemia está tan extendida que hay que usar variables humanas para estudiar qué condiciones favorecen que se propague la enfermedad. Nuestro trabajo como zoólogos está centrado en la parte zoonótica, cuando el virus pasa del animal al hombre. Cuando ya se empieza a transmitir entre seres humanos son los epidemiólogos y otros profesionales los que tienen que hacerlo.

“El concepto de favorabilidad se puede aplicar tomando en cuenta las variables ambientales que favorecen los contagios; por ejemplo, a mayor frío las personas se agrupan más o cierran las ventanas, reduciendo la ventilación, estas variables son las que habría que utilizar”.

Esther: Sin lugar a dudas un tema apasionante, pero tenemos que despedir a Raimundo Real, profesor del Departamento de Biología Animal de la Universidad de Málaga. [saludos y despedida]



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