Comportamiento de la diarrea causada por virus y bacterias en regiones cercanas a la zona ecuatorial (página 2)

En Bogotá, como en otras regiones localizadas en zona tropical, la temperatura y la humedad del ambiente parecen no afectar de manera drástica el comportamiento de la diarrea y los bajos niveles de precipitación parecen estar más asociados con la etiología viral de esta entidad (27). De los informes sobre la presencia de RTV en Colombia, el Instituto Nacional de Salud en su boletín quincenal del 2003 muestra un comportamiento biestacional con un pico entre febrero y mayo y un segundo pico entre septiembre y noviembre, donde se notifican entre 13% y 32% de resultados positivos para RTV en niños de consulta externa (32).

El advenimiento de la vacuna contra RTV demanda la necesidad de estudios en la población colombiana que permitan conocer la evolución de la enfermedad mediante un seguimiento de la bondad de la vacuna y también de las otras estrategias seguidas para prevenir la diarrea. En el caso de la EDA bacteriana, se deben tener manejos claros con terapias antibióticas que no generen resistencia en los microorganismos (3).

Las premisas sobre las que se desarrolló este estudio suponían que el comportamiento de la diarrea no era el mismo en niños menores de 5 años de las dos regiones colombianas, geográfica y climáticamente distintas entre sí. Con base en estas hipótesis, se realizó un estudio descriptivo, comparativo en la ciudad de Cartagena y en el municipio de Facatativá. Cartagena de Indias se localiza en la costa atlántica colombiana, a 10º 26' de latitud norte y 75º 33' de longitud al oeste de Greenwich; con un clima entre 24° y 30° C, precipitación media anual, 881 mm y con una humedad aproximada a 80%. La cabecera municipal de Facatativá está a 40 km de la capital de la República de Colombia, a 2600 m sobre el nivel del mar, 4° 49’ de latitud norte y 74° 21’ de longitud al oeste de Greenwich, con temperatura media de 12.4° C, humedad de 80% y promedio anual de lluvias 689 mm.

Los objetivos a partir de la hipótesis fueron:

1. Determinar la prevalencia de los agentes infecciosos causantes de diarrea en niños menores de 5 años en las dos regiones de estudio.

2. Determinar si las variables: edad y sexo del niño y la temperatura, precipitación y humedad ambiental del momento en que apareció la diarrea, eran factores de riesgo que contribuían a la presencia de los patógenos.

3. Comparar si dos regiones pertenecientes a un mismo país pero con condiciones geográficas y climáticas distintas, presentan comportamientos similares con respecto a estos agentes.

MATERIALES Y MÉTODOS

Teniendo en cuenta que no se llevaron a cabo procedimientos invasivos en los niños y que sólo se recolectaron muestras diarreicas y datos generales de cada uno, este trabajo se considera como «de bajo riesgo» de acuerdo con las normas del Ministerio de Protección Social en Colombia. La explicación verbal que se brindó a cada padre o acudiente, así como la firma de un consentimiento informado fueron los procedimientos seguidos para darle validez ética a los resultados y que el Comité de Ética de la Pontificia Universidad Javeriana aprobara su ejecución.

Población de estudio y condición de muestreo. En Cartagena esta población incluyó 137 niños menores de 5 años que acudieron al Hospital «Napoleón Franco Pareja» con síntomas de gastroenteritis durante el período de febrero de 2002 a marzo de 2003. En Facatativá, el muestreo se hizo en 238 niños que fueron al Hospital «San Rafael» entre enero de 2002 y marzo de 2003. El tamaño de la muestra para cada una de las poblaciones se determinó según la fórmula de estimación puntual de prevalencia en el programa Tamaño de la Muestra®, que ofrece un error tipo I de 5%, una prevalencia esperada de 3% para adenovirus entérico en la población y una diferencia máxima esperada de 2%. El tamaño de muestra ideal para Facatativa fue de 272 y para Cartagena de 133 niños.

Los criterios de inclusión de muestras en el estudio fueron: ser diarreicas (se considera diarreica la deposición líquida precedida por dos o más deposiciones con las mismas características en el curso de 24 horas), la cantidad de muestra debía ser suficiente a fin de poder obtener tres viales para su almacenamiento a 4° C, -20° y -80° C, pertenecer a un menor de 5 años, consentimiento firmado por el padre o acudiente en el cual acepta que la muestra del niño haga parte del estudio y llenar una encuesta con los datos del niño, algunas de sus condiciones de vida y las características climáticas del momento en el que sucedió el episodio diarreico.

Determinación bacteriana en las muestras. Para asegurar la apropiada recuperación de agentes patógenos bacterianos, una parte de la muestra diarreica se depositó en dos medios de transporte Cary Blair (Cary Blair Medium-BBL CultureSwab 220097), que se enviaron al Laboratorio de Microbiología Especial de la Pontificia Universidad Javeriana, donde se procesaron dentro de las 48 horas siguientes. Un tubo de Cary Blair se usó para sembrar caldo selenito (Selenite broth-Scharlau Ref. 02-244) durante 6 horas a 37° C. Luego a partir del caldo selenito, se inocularon placas de agar Hecktoen entérico, agar XLD. Las placas se incubaron durante 18 horas a 37° C. A partir del crecimiento en los medios XLD y Heckteon entérico, se seleccionaron las colonias lactosa negativas productoras o no de H2S. Luego se efectuaron pruebas de identificación bioquímica con el equipo MicrosScan-autoSCAN-4 Baxter, pero no se realizaron pruebas de serotipificación ni de susceptibilidad antimicrobiana. Para la recuperación de microorganismos de la familia Vibrionaceae, en las muestras provenientes del segundo tubo de Cary Blair se efectuó un pre-enriquecimiento por 4 horas en agua peptonada alcalina pH 8.4 durante 4 horas (10 g peptona L72 OXOID, 10 g NaCl Merck en 1000 ml de agua destilada), y luego se inoculó en agar TCBS durante 24 horas a 35° C. Las colonias sacarosa positivas se resembraron en agar nutritivo y a partir de este medio se realizaron pruebas de oxidasa y cuerda, luego se procedió a identificación bioquímica en el equipo MicroScan-autoSCAN4 Baxter®. Tampoco se realizaron pruebas de serotipificación.

Las muestras para estudios virológicos se almacenaron a -20° C en Cartagena y a 4° C en Facatativá, a fin de preservarlas hasta su llegada al Laboratorio de Virología de la Universidad Javeriana donde se dividieron en partes alícuotas en los tres viales ya mencionados.

Demostración de virus en las muestras. Para el diagnóstico viral se utilizaron estuches comerciales (DAKO®, r-Biopharm) para cada uno de los agentes virales en estudio y se siguieron las indicaciones dadas por el fabricante.

Análisis de datos. Simultáneamente con los formatos de consentimiento informado se llenó un formato de recolección de datos demográficos, socioeconómicos y de la sintomatología de los niños que ingresaron al estudio. Los datos de variables climáticas (temperatura, humedad y niveles de precipitación) de cada región, los suministró el IDEAM (Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales). Todas estas variables se incluyeron en una base de datos de Excel y se analizaron mediante el programa Epinfo 6.0 con el cual se realizó el análisis bivariado para determinar si existía correlación entre ellas y la presencia de los agentes patógenos. El programa STATA 6.0, se usó con el objeto de comprobar si había diferencias de proporciones en el comportamiento de los patógenos en las dos regiones.

RESULTADOS

El Cuadro 2 compara las prevalencias de los microorganismos causantes de EDA. En Cartagena (29.2%) y en Facatativá (21.4%) hay predominio de diarrea viral; la EDA por bacterias fue 16% y 15%, respectivamente. El RTV fue el patógeno más común con prevalencias de 24.8% y 18%, en ambas ciudades. Los astrovirus presentaron prevalencias entre 2.5% y 3% y los adenovirus entéricos entre 1% y 1.5% en las dos regiones.

En el Cuadro 3 se analiza el efecto de las variables edad, sexo y clima en cada región sobre el desarrollo de EDA según el agente etiológico. Este análisis bivariado indica que no se presentaron asociaciones estadísticamente significativas entre las variables y el desarrollo de EDA.

Las variaciones en temperatura y humedad fueron mínimas en las dos ciudades. La temperatura en Cartagena osciló entre 26.6 y 28.7° C y en Facatativá, entre 13.8° y 14.9° C. La humedad no presentó variaciones importantes y tampoco fue necesario aplicar un método estadístico que permitiera un análisis bivariado, pues en Cartagena se mantuvo entre 79% y 84% y en Facatativá, entre 76.1% y 86.1%. Los valores de precipitación en Cartagena oscilaron entre 0 y 158 mm y en Facatativá entre 3 y 134.8 mm, motivo por el cual, para el análisis las muestras se dividieron en dos grupos, las obtenidas cuando la precipitación era de 0 a 79 mm y las obtenidas cuando la precipitación era de 80 a 160 mm. Los resultados mostraron comportamientos similares en ambas regiones, para los dos microorganismos: En precipitaciones menores de 80 mm, se presentaron más virus que en las superiores a esta cifra. En Cartagena se encontraron 26/40 y en Facatativá, 40/51. El caso de las bacterias fue semejante con 16/21 bacterias en Cartagena y 29/37 en Facatativá; sin embargo, el análisis bivariado no mostró datos estadísticamente significativos de microorganismos cuando los niveles de precipitación fueron inferiores a 80 mm (Cuadro 3, todos los IC pasaron por 1 y las p fueron mayores de 0.05).

El mayor número de casos de EDA ocurrió entre 4 y 24 meses de ellos en Facatativá se presentaron 158/238 casos y en Cartagena 111/137. Si bien, el ensayo bivariado fue negativo para la totalidad de las variables, los datos numéricos hacían suponer que en los varones habría mayor posibilidad de contraer EDA que en las niñas, pues en Cartagena, la EDA se presentó en 85/137 casos y en Facatativá en 125/238.

Al observar los meses del año en los que aparece la EDA, hubo comportamientos similares en las dos regiones y en los dos tipos de patógenos. La frecuencia de virus predominó en Cartagena en los meses de febrero a junio, y en Facatativá de enero a marzo. Con respecto a las bacterias, en Cartagena se presentó un aumento en los meses de febrero a septiembre, con hallazgos de E. coli no tipificada durante todo el año. En Facatativá, las bacterias presentaron un ascenso considerable en los meses de febrero y noviembre de 2002, y de nuevo en febrero de 2003 (Gráficas 1 y 2).

La prueba Z utilizada para comparar el comportamiento de los patógenos con cada una de las variables en Cartagena y Facatativá, informó una significancia estadística entre la conducta de los virus totales y la precipitación en las dos localidades (p = 0.0 IC –0.46 y – 0.09) así como para la presencia de RTV con el género (p = 0.04, IC 0.24 y –0.009), temperatura y humedad (p = 0.0 IC 0.04 y 0.23) y precipitación (p = 0.0 IC –0.38 y – 0.09) (Cuadro 4). Esto significa que los virus en general, se comportan en una forma distinta que depende de estas variables entre las dos regiones más o menos cercanas a la zona ecuatorial. Para las otras variables estudiadas no se rechazó la hipótesis nula, lo cual se interpreta que en este estudio, hubo un comportamiento similar de los patógenos en cada una de las ciudades.

DISCUSIÓN

En años anteriores los grupos de Virología de la Pontificia Universidad Javeriana y de Microbiología de la Universidad de Cartagena han hecho trabajos de epidemiología de la EDA en varios lugares de Colombia. El Cuadro 5 permite comparar en parte los resultados del presente artículo con otros trabajos semejantes; sin embargo, es de interés anotar que los muestreos en esos informes no son necesariamente de muestras de consulta externa. Por esto los resultados no se puedan comparar en su totalidad, pues es claro que el RTV A se asocia con diarreas severas y por ende con un mayor número de hospitalizaciones (Cuadro1).

En el Cuadro 5 se observa, a través de los años, un comportamiento muy homogéneo tanto de las bacterias, como de los virus productores de diarrea, con predominio del RTV, el principal agente causal. En contraste, hay pocos informes de astrovirus y de adenovirus entéricos y ningún dato de calicivirus. En consecuencia se hace un llamado de atención, pues ya hay artículos donde se manifiesta que éste puede ocupar un importante lugar en la epidemiología de la diarrea viral con comportamientos endémicos, además de los casos epidémicos que se originan en consumo de aguas y ostras contaminadas (25,29,31,33-35).

La hipótesis sobre la cual se diseñó este trabajo consistió en plantear que lugares con condiciones climáticas diferentes como Cartagena, a nivel del mar en la costa atlántica con temperaturas anuales promedio de 28º C y Facatativá con temperaturas de 15° C, a 2300 m sobre el nivel del mar, presentarían comportamientos distintos con respecto a la EDA. Para resolver la pregunta, se utilizaron dos tipos de análisis, el primero, bivariado, buscó determinar si las variables independientes eran o no factores de riesgo para desarrollar EDA y el segundo, la prueba Z con la cual se comparó el comportamiento de la EDA en las dos regiones de estudio.

El ensayo bivariado no presentó ningún resultado estadísticamente significativo ya que no se encuentran valores de OR que asociados con el IC y p, se puedan relacionar con aumento en el riesgo (OR mayor de 1, IC que no pase por 0 y p menor de 0.05) o aumento en la protección (OR menor de 1, IC que no pase por 0 y p menor de 0.05) (Cuadro 3). Esto indica que las variables estudiadas no fueron factores de riesgo asociadas con ninguno de los patógenos encontrados.

Con la prueba Z se encontró que algunas variables climáticas y otras variables analizadas sí presentan diferencias entre las regiones estudiadas y el desarrollo de EDA. Para RTV, los niños de Cartagena se comportan de manera diferente a los de Facatativá. En efecto, las variables temperatura, precipitación, humedad y sexo de los niños, contribuyen a generar esta diferencia. En Camerún, África, país (cuya capital, Yaundé se localiza a 3° 47’ de latitud N y a 11° 23’ de longitud E) en la zona ecuatorial, con clima variable desde tropical hasta semiárido, se realizó un trabajo que buscaba determinar la epidemiología molecular del RTV en dos regiones, una sur-occidental con clima húmedo y lluvias frecuentes todo el año y la otra, en la parte occidental del país, de clima seco y lluvias sólo en los meses de mayo a junio. Los resultados indicaron 21.9% de prevalencia para RTV, con predominio en la región occidental-seca (29%) sobre la región sur-occidental húmeda (18.3%)36. Al comparar esos datos con los que se obtuvieron en este estudio, 24.8% y 18% para Cartagena y Facatativá, respectivamente, es posible suponer que el leve aumento de la prevalencia viral en las épocas o regiones secas fue como en Cartagena y Facatativá, donde a bajo nivel de lluvia, mayor prevalencia de RTV.

Los estudios epidemiológicos tendientes a demostrar los comportamientos de patógenos en una población, contribuyen a generar estrategias para su control.

Con estos resultados es posible ratificar las afirmaciones hechas por investigadores en otras regiones donde plantean que en países en vía de desarrollo la EDA es de forma endémica (1,6,9) y si bien en una región la EDA no es muy afectada por el clima, los resultados de este trabajo muestran que al comparar dos zonas, sí se encontraron, para estas poblaciones, datos que llevan a pensar que temperaturas más cálidas y menores precipitaciones pueden contribuir a la presencia viral.

La prevalencia de EDA por virus 8% mayor en Cartagena que en Facatativá, genera el interrogante de qué factor contribuye a este comportamiento. Como se esperaba que las temperaturas cálidas favorecieran la presencia bacteriana, lo cual no se vio, se puede pensar que lo que altera tal presencia no es la temperatura per se, sino el cambio de ella, que en países con estaciones se da entre otoño e invierno o entre invierno y primavera, mientras que donde no hay patrones estacionales, se puede encontrar por las fluctuaciones de la temperatura dentro de un mismo día, lo que también se asocia con EDA por RTV (37). En este estudio, sucede que en las dos ciudades hay diariamente variaciones de temperatura, pero Cartagena presenta temperaturas más elevadas, que podría colaborar con el incremento de EDA.

AGRADECIMIENTOS

Este proyecto fue financiado por la Pontificia Universidad Javeriana y co-financiado por la alcaldía de Facatativá y la Secretaría de Salud de Cundinamarca. Queremos agradecer al personal de los hospitales «Napoleón Franco Pareja» de Cartagena y «San Rafael» de Facatativá y a las estudiantes de pregrado de la carrera de Bacteriología de la Pontificia Universidad Javeriana por su activa colaboración.

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María Fernanda Gutiérrez, Ph.D.1, Delfina Urbina, M.Sc.2, Adriana Matiz M.Sc.3, Martha Puello, Q.F.4, Marcela Mercado, Bact.3, Miguel Parra, M.Sc.5, Nadim Ajami, Bacteriol.6, Piedad Serrano, M.Sc.3, Alba Alicia Trespalacios, M.Sc.3

 1. Profesora Asociada, Laboratorio de Virología, Departamento de Microbiología y Microbiología Especial, Universidad Javeriana, Bogotá, Colombia. 2. Profesora Titular, Grupo de Enfermedades Infecciosas, Universidad de Cartagena, Cartagena, Colombia. 3. Profesor Asistente, Departamento de Microbiología, Universidad Javeriana, Bogotá, Colombia. 4. Profesional Universitario, Grupo de Enfermedades Infecciosas, Universidad de Cartagena, Cartagena, Colombia. 5. Instructor, Departamento de Microbiología, Universidad Javeriana, Bogotá, Colombia. 6. Estudiante de primer año, Doctorado en Virología Molecular y Microbiología, Baylor College of Medicine, Houston, EE.UU.