Research Article - (2017) Volume 13, Issue 3
1Laboratorio de Microbiología y química biológica, Departamento de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, UNLAR, La Rioja, Av. Luis De La Fuente s/n, Argentina
2Hospital Nacional de la madre y el niño, La Rioja, Argentina
3Centro de integración comunicaría. Milagro, La Rioja, Argentina
4Instituto Universitario de Ciencias de la Salud de Fundación Barceló HA, La Rioja, Argentina
5Departamento de Ciencias Aplicadas, UNLAR, La Rioja, Argentina
6Cátedra de química biológica, Facultad de Medicina, UNC, Argentina
7Catedra de Parasitología, UNCUYO, Argentina
Fecha de recepción: July 12, 2017, Fecha de aceptación: Aug 30, 2017, Fecha de publicación: Sep 04, 2017
Cryptosporidium causa infección gastrointestinal en varios mamíferos, incluido el hombre. El Objetivo fue estudiar la presencia de Cryptosporidium sp en niños inmunocompetentes y su estado nutricional, en terneros, en perros callejeros, en tierra y en aguas estancadas en la provincia de La Rioja, Argentina. Este estudio descriptivo de corte transversal, se realizó en cinco departamentos de la provincia de La Rioja en el período mayo 2013 a diciembre de 2016. Se recolectaron muestras fecales de 93 niños, 40 perros y 60 terneros; se obtuvieron 15 muestras de aguas de represas, pozos y de red, junto a 12 muestras de suelo. Las muestras seriadas de los niños fueron obtenidas con formaldehido 5% en Solución fisiológica y una muestra única con solución fisiológica. También una muestra única en perros y vacas. Luego se procesaron por coloración de Ziehl Neelsen modificada previa concentración por el método de Telemann, sacarosa o filtración para las muestras de aguas. Se seleccionaron 2 grupos de niños, en uno con presencia de Cryptosporidium sp. y en otro sin su presencia. El análisis estadístico utilizado fue el Test T para diferencias de medias independientes y el Test chi cuadrado para análisis de asociación; se aceptó para ambas un nivel de significación del 5%. Se detectó Cryptosporidium en 18 muestras de niños (19,35%), 8 de perros (20%) y 15 de terneros (25%). Se observó mayor coinfección de Cryptosporidium sp con Giardia sp en los niños que en los animales estudiados (p=0,0001). Los niños positivos presentan menor talla que los negativos (p=0,0001). El 40% de las muestras de agua fueron positivas y las de tierras todas negativas. En La Rioja, los niños presentan Cryptosporidium sp. en coinfección con Giardia sp., sin síntomas y con menor talla. El perro y los terneros infectados son transmisores ambientales por aguas estancadas en esta región.
Keywords
La Rioja; Children; Cryptosporidium; Dogs; Calves; Environment
Introducción
Cryptosporidium es un protozoo, Coccidio que causa infección gastrointestinal en mamíferos, incluido el hombre. El ooquiste, su estadio infectivo, se elimina en grandes cantidades con las heces del hospedador. Su resistencia a condiciones adversas y a los tratamientos de potabilización del agua permite su diseminación y persistencia en el ambiente [1]. Los terneros menores de 30 días constituyen una de las principales fuentes de contaminación ambiental con ooquistes de Cryptosporidium parvum, la principal especie zoonótica del género [2]. Las especies de Cryptosporidium relacionadas con formas endémicas y epidémicas de la infección son C. hominis y C. parvum. Estas especies son responsables del 90% de los casos de criptosporidiosis en humanos [3].
En humanos inmunocompetentes produce diarreas, sin sangre ni leucocitos, tras una semana de incubación. Este agente fue detectado en el 1% de muestras de material fecal de hospedadores inmunocompetentes en la mayoría de los países y en el 5%- 10% de material fecal de hospedadores con bajos recursos [4]. La infección puede presentarse sintomática o asintomática y podría estar relacionada con bajo peso [5]. La prolongación (7-14 días) y persistencia (≥ 14 días) de la diarrea son características de la infección [6] y podría estar asociada a malnutrición [6,7]. En sujetos inmunocomprometidos, sobre todo en pacientes con síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA), ocasiona cuadros clínicos más graves y duraderos [8].
En Argentina este agente etiológico, fue detectado con potencial zoonótico en agua [8,9], en terneros [10,11] y perros [12] en diferentes ciudades, produciendo patologías en la población inmunocomprometida [13-15] con pocos estudios en niños inmunocompetentes [16,17] o con problemas de crecimiento. La Rioja es una provincia del noroeste de Argentina con alrededor de 300.000 mil personas con 89. 680 km² donde predomina un relieve montañoso de escasa vegetación con altas temperaturas con escasos curso de agua permanente. Se han detectado algunas parasitosis zoonóticas en la ciudad de La Rioja [18,19] y Cryptosporidium fue detectado en el 50% de las muestras de materia fecal de infectados de HIV y en el 12,05% en animales domésticos [20]. Desconocemos la importancia de este agente en los niños inmunocompetentes y las especies reservorios de esta región. El objetivo del presente trabajo fue estudiar la presencia de Cryptosporidium sp. en niños inmunocompetentes, en terneros menores de 2 años, en perros callejeros, en tierra y en aguas estancadas como fuente de infección en la provincia de La Rioja, Argentina, desde 2013-2016. La infección de Cryptosporidium sp. en niños se estudió en asociación al estado nutricional, a la coinfección y con los síntomas de diarrea.
Materiales y Métodos
Se realizó un estudio descriptivo de corte transversal. Se recolectaron un total de 193 muestras de materia fecal: 93 muestras de niños (entre 2-12 años), 40 muestras de perros y 60 muestras de terneros desde mayo a diciembre de 2013 al 2016 en 5 departamentos la provincia. Los departamentos son: Capital, Sanagasta, Famatina, Independencia y General Ocampo. Las muestras seriadas de los niños fueron obtenidas con formaldehido y una muestra única con solución fisiológica. Las muestras de terneros y perros fueron únicas. Los perros estudiados eran callejeros y cachorros sin diarrea. Los terneros estudiados estaban con diarrea y eran menores de 2 años. Los niños asintomáticos (n=64) estaban escolarizados en el primer año del primer ciclo escolar argentino y los niños con síntomas clínicos de diarrea (n=29) estaban en consultorios ambulatorios en el Hospital pediátrico de la Madre y el niño, Hospital de clínicas Virgen María de Fátima y centro de integración comunitaria. Se definió como diarrea a más de tres deposiciones diarias o más 100 gr por día. Todas estas muestras fueron procesadas por coloración de Ziehl-Neelsen (Z-N) modificada [21] previa concentración por el método de Telemann y de sacarosa. Se consideró positivo a partir de la visualización de más de 5 ooquistes en adelante. El proyecto y el consentimiento informado para los tutores de los niños fue aprobado por el comité de ética de la Fundación Barceló H.A.Res Nro: HCS Nº: 5747/14.
En el mismo periodo, se obtuvieron 12 muestras de 200 gr de tierra y 15 muestras de 5 litros de agua que consume la población. De un total de muestras de agua 6 son de represas; 4 pozos de abastecimiento y 5 de agua de red urbanas. Muchos puestos rurales se abastecen de las represas como el Departamento independencia y en el Departamento general Ocampo (ciudad de Milagro) se abastecen de pozos de agua tipos aljibes que son abastecidos a su vez por camiones desde otras ciudades. El procesamiento del agua se describe previamente [22] y modificado para la detección por ZN. Las muestras de agua fueron filtradas con filtro 0,45 mm, la membrana fue cortada y homogenizada con vortex con 1 ml de buffers fosfato salino. 500 ul del sobrenadante de la membrana se concentra con precipitación de Br K 26% con centrifugación a 10.000 rpm durante 10 minutos. El precipitado fue resuspendido con 100 ul de agua destilada estéril y después homogenizada con vortex y con 100 ul fue procesado por coloración de ZN modificada.
Las muestras de tierra se obtienen de acuerdo con lo descripto por González Patiño, A C, 2013 [23], donde se toman por duplicado una cada 100 m2 con una pala en un área de 10 cm de ancho por 10 cm de largo a una profundidad de 3 cm. Las muestras de tierras fueron procesadas por método descripto por Navone GT, 2006 [24].
Para estudiar la coinfección, se analizó Rotavirus, Adenovirus y Giardia sp. en cada muestra de materia fecal de los niños. Rotavirus y adenovirus fue detectado por Inmunocromatografía Biomerieux y Giardia sp por visualización directa previa concentración por Telemann [21].
El estado de nutrición de los niños se realizó a través del índice de masa corporal (IMC) se obtiene según formula IMC=peso [kg]/ estatura [m2]). El peso fue obtenido con una balanza de pesas y la talla con cinta métrica.
Para el análisis estadístico, las variables cuantitativas estudiadas en los niños fueron edad, género, peso, talla e Índice de masa corporal. Las variables cualitativas fueron presencia o no de Cryptosporidium; presencia o no de otros microrganismos (Rotavirus, Adenovirus y Protozoo) y presencia de diarrea o no. El análisis de asociación fue realizado mediante un test chi cuadrado. Se conforman dos grupos: uno con los niños con presencia de Cryptosporidium y otro de los niños sin presencia. Para el análisis de las diferencias en edad, peso, talla e IMC se utilizó el test t para diferencias de medias independientes. Ambas pruebas se realizaron con un nivel de significación del 5%.
Resultados
En la Tabla 1 se muestran los resultados de las muestras con presencia de Cryptosporidium. Del total, 18 de niños (19,35%), 8 de perros (20%) y 15 de terneros (25%) fueron positivas. El 40% de las muestras de agua fueron positivas y todas las tierras fueron negativas.
| Poblaciones | Nro. Muestras positivas | Porcentaje (%) de muestras positivas | Muestras totales obtenidas |
|---|---|---|---|
| Poblaciones | |||
| Niños | 18 | 19,35 | 93 |
| Perros | 8 | 20 | 40 |
| Terneros | 15 | 25 | 60 |
| Ambiente | |||
| Agua | 6 | 40 | 15 |
| Tierra | 0 | 0 | 12 |
Tabla 1: Presencia de Cryptosporidium sp. en las poblaciones, Agua y tierra estudiadas.
De los 93 niños estudiados, 32 fueron positivos para alguno de los agentes analizados. Los resultados se muestran en la Tabla 2, observando mayor porcentaje para la coinfección de Cryptosporidium-Giardia (34.37%), seguido por Giardia sp. (31.25%) y por Cryptosporidium sp. (21.87%). Bajos porcentajes (9.37% Rotavirus y 3.12% adenovirus) fueron detectados en los virus entéricos. La edad promedio de los niños infectados con Cryptosporidium (5,33 ± 2,06 años) fue menor a la edad de los coinfectados con Giardia (6,33 ± 1,82 años) o con ese agente solamente (6,90 ± 2,96 años). Las muestras negativas fueron 61 con una edad promedio de 6,88 ± 1,87 años.
| Agentes detectados | Numero muestras | % | Edad |
|---|---|---|---|
| Cryptosporidium sp. | 7 | 21.87 | 5,33 ± 2,06 |
| Único agente | |||
| Coinfección de Cryptosporidium sp. - Giardia sp. | 11 | 34.37 | 6,33 ± 1,82 |
| Giardia sp. | 10 | 31.25 | 6,90 ± 2,96 |
| Único agente | |||
| Rotavirus | 3 | 9.37 | 4,00 ± 2,82 |
| Adenovirus | 1 | 3.12 | 7,00 ± 0,00 |
| Positivos totales | 32 | 100 | 5.91 ± 2,30 |
Tabla 2 Agentes infecciosos detectados en materia fecal de los niños estudiados y la edad promedio de los mismos.
Para la comparación, según la presencia de Cryptosporidium sp. en los niños se conforman dos grupos: uno con presencia y otro sin presencia del agente. La Tabla 3 muestra el estado nutricional en ambos grupos y su diferencia significativa. Los niños infectados presentan una estatura menor en 0.03 m con diferencias significativa (p=0,0001) en relación a los no infectados. La Tabla 4 muestra la distribución de los niños según presencia de Cryptosporidium y la coinfección con Giardia sp.. Se observó que del total de niños que poseen la presencia del Cryptosporidium el 61,11% poseen presencia de Giardia sp. parásitos. Sin embargo, del total de niños sin la presencia de Cryptosporidium el 13,3% poseen Giardia sp. Mediante el test de asociación se detectó una asociación significativa entre ambas variables (p=0,0001). Esto implica que la presencia de un parásito favorece la presencia del otro. La Tabla 5 muestra la distribución de muestras de niños según presencia de Cryptosporidium y de síntomas. Se observó que del total de niños que poseen la presencia del Cryptosporidium el 66,67% no poseen síntomas y que los niños sin la presencia de Cryptosporidium el 69,33% tampoco poseen síntomas. El test de asociación no detectó una asociación entre los síntomas y la presencia de Cryptosporidium (p=0,8264).
| Variables | Con Cryptosporidium | Sin Cryptosporidium | p |
|---|---|---|---|
| Edad(años) | 6,00 ± 1,90 | 6,81 ± 2,07 | 0,330 |
| Peso(kg) | 23,52 ± 6,59 | 26,26 ± 9,14 | 0,234 |
| Altura(m) | 1,24 ± 0,12 | 1,27 ± 0,15 | 0,0001 |
| IMC | 15,38 ± 4,27 | 16,18 ± 4,23 | 0,475 |
| Numero de muestras | 18 | 75 |
Para el análisis de las diferencias en edad, peso, talla e IMC se utilizó el test t para diferencias de medias independientes. Ambas pruebas se realizaron con un nivel de significación del 5%.
Tabla 3: Estado Nutricional de los niños con y sin Cryptosporidium. Significancia estadística.
| Presencia de Cryptosporidium sp. (Frecuencia/%) | ||||
|---|---|---|---|---|
| No | Si | Total | ||
| Presencia de Giardia sp. | No | 65/86,67 | 7/38,89 | 72/77,42 |
| Si | 10/13,33 | 11/61,11 | 21/22,58 | |
| Total | 75/100,0 | 18/100,0 | 93/100,0 | |
Mediante el test de asociación se detectó una asociación significativa entre ambas variables (p=0,0001).
Tabla 4: Distribución de muestras de niños según presencia de Cryptosporidium sp y de Giardia sp.
| Presencia de Cryptosporidium (Frecuencia/%) | ||||
|---|---|---|---|---|
| No | Si | Total | ||
| Síntomas | No | 52/69,33 | 12/66,67 | 64/68,82 |
| Si | 23/30,67 | 6/33,33 | 29/31,18 | |
| Total | 75/100,0 | 18/100,0 | 79/100,0 | |
Mediante el test de asociación no se detectó una asociación significativa entre ambas variables (p=0,8264).
Tabla 5: Distribución de muestras de niños según presencia de Cryptosporidium sp y síntomas.
Discusión
Varios estudios a nivel mundial establecen que en los países desarrollados las prevalencias de Cryptosporidium es entre 1% y 3% y en los países en vía de desarrollo entre 10% y 12% [4]. Pocas provincias de Argentina estudiaron la presencia de Cryptosporidium en niños una de ellas es la ciudad de Mendoza donde se encontró una prevalencia global de 1% para Cryptosporidium sp. correspondiendo al 3,3% si se considera solo las muestras diarreicas [17]. Otro trabajo determinaron la presencia de un 2% para Cryptosporidium sp. en una población asintomática con edades entre 8 meses a 14 años [16]. En el presente trabajo se determinó mayor presencia de Cryptosporidium sp. en un 19,35% de los niños estudiados. Prevalencias más altas fueron observadas por ciudades pertenecientes a Latinoamérica, en países como Venezuela [25], Perú [5], Colombia [26] y México [27], utilizando la misma técnica de detección con concentración previa. La detección por ZN muestra un porcentaje que podría ser superior si se detecta por técnicas moleculares que aumentan la sensibilidad [21].
Varios factores fueron asociados a la infección de Cryptosporidium así como el nivel socioeconómico, la presencia de otros agentes etiológicos y la desnutrición [4]. Asimismo se estudiaron las frecuencias de este agente en diferentes sectores sociales en Venezuela [25] sin encontrar diferencias entre ellos. El nivel socioeconómico, no fue estudiado en el presente trabajo, pero se conoce que la población de La Rioja se caracteriza por tener el 15,5% de la población tiene necesidades básicas insatisfechas y una tasa de analfabetismo de 1,82% y la desnutrición es un dato relevante pero no conocida en varios sectores de la provincia [28]. En el presente trabajo se determinó que la presencia de Cryptosporidium sp. en los niños estudiados se encuentra asociado a la presencia de otros protozoo como Giardia sp. similar a lo observado en niños del Líbano [29] sugiriendo que podría estar relacionado a vías comunes de infección. Reportes previos como los realizados en Perú indicaron que los niños infectados presentan desnutrición pero en el presente trabajo no pudo ser evidenciado. La desnutrición que produce está relacionada con su presencia intestinal y el impedimento en la absorción de nutrientes. En los niños estudiados observamos una menor talla (p=0,0001) que no se refleja en el índice de masa corporal. Además, observamos que la infección se desarrolla mayoritariamente con ausencia de síntomas, como ya fuera evidenciado anteriormente por otros autores [5,6]. Estos resultados sugieren que la presencia del parasito no genera consulta médica pediátrica y que podría no ser evidente ante los controles médicos habituales de los niños porque no afecta el índice de masa corporal.
La transmisión de Cryptosporidium puede producirse por cualquier vía de ingestión de material contaminado con ooquistes viables excretados por individuos infectados. Cryptosporidium sp. en la capital de La Rioja, fue detectado en el 50% de las muestras de materia fecal de infectados de HIV y en baja porcentaje en animales domésticos [20]. Varios autores en otras provincias de Argentina [10,11] reportaron terneros infectados con porcentajes similares y algunos determinaron su potencial zoonótico pero los perros infectados fueron detectados al sur [12] y al centro [30], con porcentajes menores a los obtenidos en el presente trabajo. Se estima que es posible encontrar ooquistes de Cryptosporidium sp. en aproximadamente el 90% de las muestras de aguas residuales, en el 75% de las aguas fluviales y en el 28% del agua potable [31,32]. En la región Este de Argentina [8] y en provincia de Buenos Aires [9], la presencia de parásitos intestinales y Cryptosporidium sp. fueron determinados en los sistemas de agua pero el presente estudio muestra la presencia del parasito coccidio en los recursos de abastecimiento de agua por almacenamiento de la población estudiada sugiriendo que es uno de los vehículos importantes en el mantenimiento de la infección a nivel local ya que se comparte con los terneros y los perros, al noroeste de Argentina.
La infección cruzada entre especies es posible. El Cryptosporidium parvum es considerada la especie con mayor potencial zoonótico del género, y los terneros no destetados su principal reservorio [1]. Otras especies zoonótico como C. meleagridis, C. muris, C. suis, C. felis, C. canis y los genotipos de ciervo, mono, caballo, conejo y zorrino han desencadenado infección en humanos, generalmente asociada al contacto directo con el hospedador [1]. La Rioja se caracteriza por no tener cursos de agua permanente por lo que las fuentes de agua se concentran en los pueblos a través de estanques y varias especies comparten las mismas. La ciudad de Milagros, se abastecía por pozos aljibes. En el presente trabajo detectamos el ooquistes en el agua pero no en la tierra sugiriendo que la difusión de la infección a nivel ambiental por los pocos recursos de agua está presente, aunque no contamos aun con el estudio molecular, ni la relación del agente entre las especies, pero requiere el establecimiento de medidas sanitarias adecuadas.
En conclusión, los resultados del presente trabajo muestran que la provincia de La Rioja, situado al noroeste de Argentina, presenta niños infectados, sin síntomas, en coinfección de Giardia sp., donde el vehículo de infección podría ser el agua estancada en represas de almacenamiento. Un dato muy importante es la menor talla que presentan los infectados pero sin modificar el Índice de Masa Corporal sobre quien se refiere el percentil. Estos niños se encuentran en un medio ambiente donde otras especies, como el ternero y el perro callejero, se encuentran infectadas pudiendo ser considerada una enfermedad ambiental en nuestra región.
Conflicto de Interés
Los autores declaran no tener conflictos de interés con la publicación de este artículo.
Agradecimientos
Personal del centro de integración comunitario de municipalidad del departamento general Ocampo. A las Señoritas Rocio Ruiz Medina y Yesica Valenzuela Cruz que colaboradores en algunos procedimientos.
Financiación
Este trabajo fue financiado a través de tres subsidios: 1-Convocatoria: 2014-2016. Fundación Barceló H.A. Res Nro.: HCS Nº: 5747/14. 2- Convocatoria DETEM 2011. Dictamen CFCyT: 035/11. 3- 22º Convocatoria de Proyectos de Extensión Universitaria y Vinculaciòn Comunitaria: “Universidad, Estado y Territorio” 2014. Resolución SPU Nro.: 3408/2015 Disposición SEU Nro.06.
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