FRANCHESKA CAMILO
 

 





Este artículo se lo dedico a mi perrita Sassy Camilo González (Enero 5, 2007 – Febrero 20, 2014), la cual recibió Doxiciclina (Doxycycline) como parte del tratamiento durante su estancia en un Hospital Veterinario. Te amamos y siempre serás nuestra Sassy La Campeona.

 

 

Preparado por: Francheska Camilo González
Trabajo de Investigación - MICR 4505 - 8072
Prof. Eva Rodríguez
UIPR – Recinto Metro
Febrero11, 2014

 

MALARIA



INTRODUCCION

La malaria o paludismo, es una enfermedad parasitaria que se transmite en humanos por picaduras de mosquitos del genero Anopheles [1]. La malaria es la enfermedad sistémica más frecuente en el mundo, se reportan entre 200 a 500 millones de casos, y más de 1 millón de muertes a causa de esta enfermedad parasítica [1]. En países que poseen un clima templado los mosquitos pueden portar malaria, pero en la temporada del invierno, el parásito tiende a desaparecer [3].
 


NOMBRES ALTERNOS [3, 18]

 
  • Fiebre cuartana
  • Paludismo o malaria por Plasmodium falciparum
  • Fiebre biduoterciana
  • Paludismo terciano
  • Plasmodio
  • Fiebre de aguas negras o Fiebre de los pantanos
 

CAUSAS
 

La malaria es causada por un parásito que es transmitido de un humano a otro por picaduras de mosquitos anofeles infectados [3, 18]. Ya una vez infectado el huésped (humano), los parásitos migran a través del torrente sanguíneo hasta el hígado, donde tienen varios ciclos de multiplicación asexuada, y luego ingresan el torrente sanguíneo para infectar los glóbulos rojos[3, 4, 18]. La mayoría de los síntomas son causados por la liberación de merozoítos (forma adquirida por la etapa de maduración del parásito o esporozoíto luego de migrar a través del torrente sanguíneo hasta el hígado) en el torrente sanguíneo, anemia producida por la destrucción de glóbulos rojos, y por grandes cantidades de hemoglobina liberada en la circulación por la ruptura de glóbulos rojos [3, 18].

 

 

 



 

Figura 1: Ciclo de Transmisión de Malaria

Source: EuroClinix.net.
<
http://www.euroclinix.net/malaria-transmission.html>
 Disponible: 1/16/14.

 



SINTOMAS

 
Los síntomas del paludismo aparecen generalmente entre 7 a 15 días, luego de la picadura del mosquito infectado [2]. Los primeros síntomas suelen ser difíciles de reconocer, ya que estos comúnmente son fiebre, dolor de cabeza, escalofríos y vómitos [2]. Los niños de zonas endémicas con enfermedad grave suelen manifestar anemia grave o paludismo cerebral [2]. En este tipo de zonas, los individuos pueden adquirir cierta inmunidad parcial ante esta enfermedad, lo que facilita la aparición de infecciones asintomáticas [2].


 

 




Figura 2: Síntomas de la Malaria



PREVENCION, DIAGNOSTICO Y TRATAMIENTO

 
Los viajeros que se dirigen a países como Afganistán, Angola, Argentina, Azerbaiyán, y otras zonas de riesgo la presencia de malaria, deben llamar a los Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de los Estados Unidos, para obtener información acerca de los tipos de malaria en dichas zonas, medicamentos preventivos, y las épocas del año en las cuales no deben viajar a dichas zonas [3, 5, 18]. En zonas donde hay mayor incidencia de malaria por Plasmodium Falciparum, se recomienda a los individuos utilizar tratamientos antipalúdicos, como atovacuona/proguanil (Malarone), doxiciclina y mefloquina, y repelentes con una concentración de DEET alrededor del 35%, como métodos de prevención [1, 3, 18]. La Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda confirmar el diagnóstico con métodos parasitológicos, como requisito previo al administrar algún tratamiento para el paludismo [2]. Para aquellos individuos infectados con paludismo por Plasmodium Falciparum, existe una opción terapéutica que es un tratamiento combinado basado en la artemisinina [2].





Tabla 1: Efectos y complicaciones por la Malaria [3, 18]  

 
Complicación Efecto de la enfermedad, condición o complicación
Anemia hemolítica [3, 18] Provoca que el sistema inmunitario del cuerpo ataque por error los glóbulos rojos del propio individuo, provocando que se desintegren y ocurra hemolisis [8].
Insuficiencia renal [3, 18] Provoca que los riñones pierdan la capacidad de eliminar residuos y concentrar la orina sin perder electrolitos [9].
Insuficiencia hepática [3, 18] Provoca que el hígado pierda la capacidad de llevar a cabo su función sintética y metabólica, provocando complicaciones como sangrado excesivo, infección e insuficiencia renal, y aumento en la presión del cerebro [10 , 11].
Encefalitis [3, 18] Provoca inflamación en el cerebro y en el cordón espinal a causa de infección viral [12].
Meningitis [3, 18] Provoca inflamación del tejido delgado que se origina alrededor del cerebro y la medula espinal [13].
Edema pulmonar[3, 18] Provoca acumulación anormal de líquido en los pulmones, especialmente en el área situada entre los capilares sanguíneos y el alveolo, lo cual puede producir hinchazón [14].
Ruptura del bazo[3, 18] Provoca sangrado masivo interno (hemorragia) [3, 18].


 




Figura 3: Parásitos de la Malaria destruyendo glóbulos rojos

Photograph by Albert Bonniers Forlag
Source: National Geographic

<http://science.nationalgeographic.com/science/photos/malaria/#/malaria-parasites_1059_600x450.jpg>
Disponible: 2/13/14.

 

PROBLEMA


La resistencia a los antipalúdicos es el problema principal del paludismo o la malaria [2]. Se ha detectado que en cuatro países de la subregión del Gran Mekong: Camboya, Myanmar, Tailandia y Vietnam, el parásito ha mostrado resistencia a la artemisinina [2]. En estas zonas se asume que el patrón de resistencia se debe a que los pacientes abandonan su tratamiento cuando disminuyen los síntomas, lo cuales al ser tratados con mono terapias de artemisinina oral (un tratamiento parcial en el cual no se administra un segundo fármaco, como si se realiza en el tratamiento combinado basado en la artemisinina), en estos individuos la falta del segundo fármaco permite la existencia de parásitos resistentes en la sangre, y la transmisión a otros mosquitos, y de estos a otros individuos [2].



 

¿QUE ES LA BIOTECNOLOGIA Y COMO ESTA PODRIA AYUDAR A COMBATIR LA MALARIA?


¿QUE ES LA BIOTECNOLOGIA?


La biotecnología es una aplicación tecnológica que utiliza sistemas basados en la biología para crear o modificar procesos o productos que poseen un uso específico, tal como el desarrollo de tratamientos para enfermedades, entre otras aplicaciones tecnológicas [6].
 

 


INVESTIGACION Y CREACION DE TRATAMIENTOS CONTRA LA MALARIA


Los investigadores del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC y de EE.UU., liderado por el Dr. Mariano Esteban, con el uso de las aplicaciones de la Biotecnología, desarrollaron un nuevo protocolo de inmunización combinada de vectores para la eliminación de la infección ocasionada por el parásito Plasmodium (agente causal de Paludismo o Malaria) en un modelo murino [7]. En un ensayo clínico en fase III con 15,450 niños, demostraron que la vacuna (RTS, S/AS01), durante un periodo de un año, producía una reducción del 50% frente al Paludismo en niños entre 5 a 17 meses de edad [7]. También con el uso de aplicaciones tecnológicas, en los estudios publicados por el grupo de Esteban (Journal of Immunology: “Adjuvant-like Effect of Vaccinia Virus 14K Protein: A Case Study with Malaria Vaccine Based on the Circumsporozoite Protein”, publicado el 21 mayo, 2012 [15] ), se demostró que con la vacunación en dos fases, en el cual la primera fase se administra una proteína quimérica (CS-14K), seguida posteriormente a las dos semanas con la administración de un virus atenuado (MVA-CS) producido por la proteína CS, se logro conseguir una protección completa en ratones con el parásito Plasmodium yoelii [7].
 


El aumento de incidencias por Malaria y la necesidad de identificación de nuevos fármacos y tratamientos, provoca la búsqueda de alternativas para inhibir la infección de distintas etapas del ciclo de vida del parasito de la malaria en el huésped vertebrado [20]. El Dr. Photini Sinnis y su grupo de investigación compuesto por el Dr. David Mirelman, Dr. Melissa Cabinian y Dr. Alida Coppi, llevaron a cabo dos ensayos experimentales en los cuales utilizaron alicina para determinar la eficacia contra las etapas eritrocíticas in vivo y la infectividad de esporozoítos in vivo [20]. En el ensayo experimental para determinar la eficacia contra las etapas eritrocíticas in vivo, procedieron a inyectar ratones féminas “Swiss Webster”, con 2 x 105 de parásitos “GFP-expressing P. berghei”, y posteriormente procedieron a inyectar  8 mg/kg de alicina (en DMEM sin Cys/Met) [20]. En el ensayo para determinar la infectividad de esporozoítos in vivo, procedieron a inyectar ratones hembras “Swiss Webster” con 5-8 mg/kg de alicina (en DMEM sin Cys/Met), y luego procedieron a inyectar 104 P. yoelii esporozoítos, y luego de 40 horas, aislaron el ARN total, para cuantificar la infección de malaria mediante la transcripción inversa utilizando PCR en tiempo real [20]. Mediante estos ensayos experimentales, obtuvieron que la alicina, un inhibidor de la proteasa de cisteína presente en dientes de ajos recién triturados fuera eficaz en ambos ensayos, obteniéndose que pudiera ser utilizada como un fármaco útil para la profilaxis y la malaria [20]. En el artículo científico “Allylation of Intraerythrocytic Hemoglobin by Raw Garlic Extracts”, se indica que el fenómeno de la vasodilatación inducida por el ajo podría conducir nuevas investigaciones sobre los cambios que los productos naturales ejercen sobre el proteoma [21]. Esto es importante, porque el progreso del estudio genómico y proteómico de la especie Plasmodium, facilitara en el presente y futuro la identificación de nuevos antígenos del Plasmodium [19].



 

 

DETECCION DE LA MALARIA


La detección de antígenos, material genético y anticuerpos son parte del principio básico de las pruebas de diagnostico molecular [16]. Los avances en la biología molecular, el desarrollo de la tecnología robótica, y la secuenciación proteica y genómica, son grandes contribuyentes en el desarrollo de pruebas más específicas que ayudan identificar biomarcadores, y con el uso de la metodología de biotecnología se pueden producir reactivos de gran pureza e identificar genes codificantes para antígenos específicos, producción de anticuerpos monoclonales, entre otros[16]. En un estudio para detectar casos de paludismo en el Hospital Vall d’Hebron - Barcelona, se llevaron a cabo distintas pruebas de diagnostico a un grupo de 26 pacientes de los cuales se tenía sospecha que contrajeron la malaria al viajar a su país de origen [17]. El método llevado a cabo fue realizar pruebas de laboratorio como, la Extensión Fina de Sangre, Gota Gruesa y una Prueba Rápida de Detección de Antígeno de Plasmodium, para con estar determinar si había presencia del parasito en la sangre de dichos pacientes [17]. La Prueba Rápida de Detección de Antígeno de Plasmodium, es una prueba de laboratorio, utilizada en la biotecnología para diagnosticar la infección con el parásito de la malaria (Plasmodium spp.), y ésta se basa en la identificación de biomarcadores como la proteína rica en histidinas 2 (PRH2), la aldolasa parasitaria o la enzima deshidrogenasa de lactato (pLDH) [16, 17]. Estas sirven para establecer el diagnóstico diferencial o por infección mixta, pues las tiras diagnósticas poseen anticuerpos monoclonales en su extremo distal, lo cual permite reconocer pLDH o la aldosa parasitaria, que contienen anticuerpos específicos contra Plasmodium falciparum [16].




 


CONCLUSION

 
EL Paludismo o Malaria es uno de los mayores problemas de salud pública [7]. A partir de infecciones causadas por esta enfermedad parasítica, existe una tasa de infección de aproximadamente 225 millones de personas, y alrededor de 1 millón de muertes anuales [7]. Estas cifras van en aumento, por que en algunas regiones del mundo, los mosquitos que transmiten el paludismo han desarrollado resistencia contra insecticidas y antibióticos, lo cual dificulta el control de la tasa de infección y la diseminación de dicha enfermedad [3]. El peligro de esta parasitosis es porque es potencialmente mortal, y se transmite al ser humano por picaduras de mosquitos infectados con parásitos del género Plasmodium, y se concluye, que si la infección no es controlada utilizando métodos preventivos adecuados, los parásitos resistentes sobrevivirán, lo cual permite la transmisión de este a otros mosquitos, y de estos a otros individuos.
 
 
 
 

 

REFERENCIAS 

 
  1. Pontificia Universidad Católica de Chile, Facultad de Medicina, Centro de Investigaciones Médicas. Malaria. Disponible en: Diciembre 17, 2013 http://www.virus.med.puc.cl/viajero/malaria.html
  2. Organización Mundial de la Salud. Paludismo. Disponible en: Diciembre 17, 2013 http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs094/es/
  3. MedlinePlus. Malaria. Disponible en: Diciembre 17, 2013 http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/000621.htm
  4. ANLIS. Malaria o Paludismo. Disponible en: Diciembre 17, 2013 http://www.anlis.gov.ar/inst/consulta/infecciosas/malaria/malaria.htm#es%20trasmitida
  5. CDC. Malaria Information and Prophylaxis, by Country [A] Disponible en: Febrero 11, 2013 http://www.cdc.gov/malaria/travelers/country_table/a.html
  6. Grupo Biotecnología. ¿Qué es la Biotecnología?. Disponible en: Diciembre 17, 2013 http://www.grupobiotecnologia.com.ar/ver-que-es-la-biotecnologia-52
  7. Real Academia Nacional de Farmacia. Vacuna frente a malaria. Disponible en: Diciembre 17, 2013 http://www.ranf.com/enfermedades-olvidadas/noticias-enfermedades/1562-vacuna-frente-a-malaria.html
  8. NYU Langone Medical Center. Anemia Hemolítica Autoinmune. Disponible en: Enero 16, 2014 http://www.med.nyu.edu/content?ChunkIID=121184
  9. Salud Médica. Insuficiencia Renal Aguda. Disponible en: Enero 16, 2014 http://www.saludmedica.com/tema/insuficiencia-renal-aguda
  10. EcuRed. Insuficiencia Hepática. Disponible en: Enero 16, 2014 http://www.ecured.cu/index.php/Insuficiencia_hep%C3%A1tica
  11. Cirrosis.net. Insuficiencia Hepática. Disponible en: Enero 16, 2014 http://cirrosis.net/insuficiencia-hepatica/
  12. EIS IFAS University of Florida. ¿Qué es la Encefalitis?. Disponible en: Enero 16, 2014 http://eis.ifas.ufl.edu/spwhat.htm
  13. MedlinePlus. Meningitis. Disponible en: Enero 16, 2014 http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/meningitis.html
  14. Salud180. Edema pulmonar. Disponible en: Enero 16, 2014 http://www.salud180.com/salud-z/edema-pulmonar
  15. Vijayan, A., Gomez, C., Espinoza, D., Goodman, A., Sanchez-Sampedro, L., Sorzano, C., Zavala, F., Esteban, M. Adjuvant-like Effect of Vaccinia Virus 14K Protein: A Case Study with Malaria Vaccine Based on the Circumsporozoite Protein. Disponible en: Enero 16, 2014 http://www.jimmunol.org/content/early/2012/05/21/jimmunol.1102492
  16. Hernández - Hernández, F., Rodríguez, M. Avances biotecnológicos en el diagnostico de enfermedades infecciosas. Disponible en: Enero 16, 2014 http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0036-36342009000900008
  17. De la Vega, F., López, I., Saura, J., Gabaldón, F. Malaria. Una vieja enfermedad en un nuevo siglo. Disponible en: Enero 16, 2014 http://www.enferaclinic.org/premios/PrTERUMO/XI/Malaria.pdf
  18. MedlinePlus. Malaria. Disponible en: Febrero 15, 2013 http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/ency/article/000621.htm
  19. Valencia, S. La Malaria: Estrategias actuales para el desarrollo de una vacuna efectiva. Disponible en: Febrero 11, 2014 http://www.accefyn.org.co/revista/Vol_29/113/113_535_546.pdf
  20. Coppi, A., Cabinian, M., Mirelman, D., Sinnis, P. Antimalarial Activity of Allicin, a Biologically Active Compound from Garlic Cloves. Disponible en: Febrero 11, 2014 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1472199/?report=classic
  21. Bonaventura, J., Rodríguez, E., Beyley, V., Vega, I. Allylation of Intraerythrocytic Hemoglobin by Raw Garlic Extracts. Disponible en: Febrero 11, 2014 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3132946/?report=classic