Silvana B. Pertuz-Belloso1 y Nairoby C. Jiménez- Mendoza2
1Departamento de Biología Comparativa. Facultad de Ciencias. Universidad Nacional Autóno- ma de México, México.spertuzster@gmail.com.
2Unidad Educativa, Liceo Aurelio Beroes, Maracaibo, Zulia. Código Postal 4005. Venezuela.
Resumen
Las amebas de vida libre están asociadas a enfermedades del sistema nervioso, ocu- lar, y en muchos casos a enfermedades de la piel, que pueden ocasionar la muerte de niños o adultos inmunocomprometidos. El impacto de estos patógenos sobre la salud pública poblacional ha sido reportado en Venezuela y otros países del mundo. En este estudio el objetivo principal fue investigar la ocurrencia de las amebas de vida libre en diferentes ambientes de la Ciudad de Maracaibo (Venezuela). Para esto muestras ambientales: agua, suelo y piscinas públicas y privadas fueron colectadas en la zona Norte y Noroeste de Maracaibo; luego de lo cual fueron procesadas para aislamiento e identificación de las amebas de vida libre, usando el método clásico de cultivo en agar no nutriente con Escherichia coli. Muestras de origen humano: Hisopados nasales fueron también colectadas e inoculadas en tubos con agar no nu- tritivo sembrado con Escherichia coli. Los resultados muestran que en el ambiente de Maracaibo: Un 80% de las especies identificadas pertenecieron al género Acan- thamoeba en playas y parques recreacionales. Un 60% de las especies identificadas en piscinas y muestras de origen humano pertenecieron al género Naegleria. Un 20% de especies pertenecientes a los géneros Hartmanella y Vahlkampfiia fueron de- tectadas también en playas y parques recreacionales. La detección de amebas de vida fue alta en playas muestreadas en la Ciudad de Maracaibo en comparación con otros lugares muestreados. En conclusión, el género Acanthamoeba y sus especies fue el que presentó mayor prevalencia en el ambiente de Maracaibo.
Palabras Clave: Amibas de vida libre; Naegleria; Acanthamoeba; ambiente; Ciudad de Maracaibo; playas; piscinas y parques.
Fecha de Recibido: 19-07-2015 Fecha de Aceptación: 09-07-2016
Abstract
Free-living amoeba has been related to diseases of nervous system, eyes and skin associate to murder of children and immunocompromised adults. The impact of these pathogens on the public health has been reported in many countries inclu- de to Venezuela. The objective of this work was investigate the occurred of free-li- ving amoebae from different environments of Maracaibo. For this, samples from environment: Water, soil and swimming pools were collected at the North and Nor- thwest of Maracaibo; and then the samples were proceeded to isolated and iden- tification of free-living amoeba, using to classic method for the growth on the not nutritive agar plate’s together Escherichia coli. Samples from human were collected with swabs and incubated on the agar together Escherichia coli. The results show that at the Maracaibo environment: An 80 percent of species detected at the bea- ches and parks belong to Acanthamoeba genus. An 60 percent of species detected at the swimming pools and human samples belong to Naegleria genus. An 20 per- cent of another of species belonging to Hartmanella and Vahlkampfiia genus were detected at the beaches and parks. The beaches had more detecting of free living amoeba than others sampling places. Conclusion, Acanthamoeba genus and their species presented more frequency in the Maracaibo environment.
Key Words: Acanthamoeba; Naegleria; Free-living amoeba; Maracaibo City; environ- ment; swimming pools; soil; park and beaches.
Las amebas de vida libre son protozoarios eucariotas muy exitosos en el ambiente. Diversas especies del genero Acanthamoeba y Naegleria han sido detectadas en piscinas, lagos, acuarios, estanques, líneas de agua de consultorios odontológicos, entre otros. Las amebas de vida libre han sido también encontradas en sedimentos marinos, suelos y en la atmósfera de las grandes ciudades (Conza et al. 2013; Sawyer et al. 1993; Leiva et al. 2008; Muñoz et al. 1993).
La importancia de la clasificación y el análisis de la presencia de las amebas de vida libre en el ambiente están relacionados con las enfermedades a las que se han asociados los miembros de este grupo, sin restar preponderancia a su biodiversi- dad en los diferentes ambientes que aún no es conocida completamente. Hasta el momento hay reportes que señalan que las amebas de vida libre son altamente competitivas presentando altas tasas de depredación, vistas in vitro como tasas de fagocitosis, y altas tasas de clearing de bacterias; haciendo de este grupo de micro- organismos reguladores de las poblaciones bacterianas en el ambiente, que puede incluir cavidades de mamíferos o el ambiente acuático o el suelo; explicando de esta manera su gran biodiversidad (Pertuz-Belloso y Ramírez-Flores 2014; Pertuz et al. 2003; Pertuz et al. 2002).
Las enfermedades ocasionadas por las amebas de vida libre tienen espectros limitados al sistema nervioso y daño a la mucosa ocular y las infecciones, en todos los casos, ocurren en sujetos inmonosuprimidos. Existen varios reportes de que el contacto con aguas recreacionales o de nado pueden en algunos casos estar aso- ciados a cuadros de neuro-encefalitis. En la Ciudad de Maracaibo no existen hasta el momento reportes claros acerca de la incidencia de las amebas de vida libre en parques, playas y piscinas de uso recreacional y deportivo; sin embargo, si han sido reportados casos de encefalitis o meningitis en niños y adultos vulnerables, en los cuales se ha podido detectar la presencia de especies de Acanthamoeba en mues- tras clínicas, sin poder determinar la fuente de infección de estos pacientes que con frecuencia fallecen; surgiendo así la necesidad de estudios de las amebas de vida libre en ambiente acuático de Maracaibo y otras ciudades costeras de Venezuela.
El contacto, por lo tanto, con aguas de lagos, aguas termales o arroyos con- taminados con trofozoítos de Naegleria o Acanthamoeba ha sido catalogado como un factor desencadenante de neuro-encefalitis o enfermedades asociadas. Los trofozoítos de Naegleria, principalmente, atraviesan la cavidad nasal o la barre- ra cutánea, por mecanismos aún no determinados; generando la infección, y en muchos casos, la muerte de los pacientes. El ambiente, consecuentemente, está asociado con la adquisición de estos patógenos, y las enfermedades que originan. A nivel de la salud poblacional existen reporte de casos de meningitis y enferme- dades asociadas, sin que sea posible la detección de agente etiológico causante. Varios investigadores señalan que estos casos podrían estar asociados con Naegle- ria fowleri o amebas de vida libre relacionadas; directamente relacionadas al ambi- ente (Cruz y Rivera 2014; Zamora et al. 2014; Pérez de Galindo 2011; Cermeño et al. 2006; Petit et al. 2006). Por todo esto, el objetivo de este trabajo fue el análisis de la ocurrencia de amebas de vida libre potencialmente patogénicas en diferentes ambientes en Maracaibo (Venezuela).
Área de Estudio. Las muestras fueron colectadas en la zona norte y noroeste
de Maracaibo (Estado Zulia Venezuela: 10˚ 40" latitud Norte y 71˚ longitud Oeste).
Estaciones de Muestreo. Los puntos de muestreo fueron los señalados en la Figura 1. Para determinar la presencia de las amebas de vida libre en el ambiente de la ciudad de Maracaibo fueron tomadas muestras de agua y suelo en playas y parques recreacionales; muestras de agua y material adherido a las paredes en piscinas, y muestras de aguas residuales. Todas las muestras fueron tomadas por triplicados en un muestreo puntual: Playas y parques recreacionales. Parque “El Mirador”; “Puerto Caballo”; “Santa Rosa de Aguas”; Playa “Isla Dorada”; Playa “La Policía”; Parque “Laguna de Las Peonias”. Piscinas públicas y privadas: Del “Rectorado”; “Casa del Profesor”, ambas de la Universidad del Zulia; “Colegio de
Médicos”; “Fundación del Niño”, Complejo Recreacional y Deportivo “La Cotor- rera”. Aguas residuales. Planta piloto para el tratamiento de aguas servidas de la Universidad del Zulia.
Muestras de agua fueron tomadas en un volumen de 500 ml en frascos de vidrio estériles, por simple inmersión. Muestras de suelo fueron tomadas por porciones de 25 g y colocadas en placas de Petri estériles. Muestras de bio películas de las piscinas fueron tomadas por raspado y colocados en tubos estériles con solución salina (0.8%). Todas las muestras fueron trasladadas en hielo, y conservadas en refrigeración hasta su procesamiento en el laboratorio.
Colección de muestras de origen humano. Los niños de 7-10 años de edad de la consulta de pediatría fueron muestreados con hisopos estériles a nivel de fo- sas nasales, siguiendo el protocolo de ética del Hospital Universitario. Los hisopos fueron luego introducidos en un tubo de vidrio estéril con tapa de algodón para su traslado (Shumaker et al. 1971).
Procesamiento de muestras. Muestras de origen ambiental.
Muestras de Agua. Estas fueron sembradas por extensión con espátula de vi- drio sobre agar no nutriente (Agar base, Difco) con Escherichia coli e incubadas a 37° C y 42° C, de acuerdo al protocolo estándar (Cerva, 1980). Brevemente, las muestras fueron centrifugadas (100g, 2 min). Los pellets fueron incubados en pla- cas de agar no nutriente previamente sembrados con Escherichia colie incubados a 37, y 42 ºC. Cada 24 horas las placas fueron inspeccionadas en microscopio de inversión a bajo aumento para la detección de trofozoítos de amebas de vida libre. Los trofozoítos caracterizados fueron repicados cada cinco días hasta su identifi- cación. Los trofozoítos catalogados del mismo género eran tomados cortando el agar y colocándolos en medio PGY (2.0% peptona; 0.5% glucosa, 0.5%extracto de levadura, Difco), en tubos de cultivo.
Suelo. Estas muestras fueron tamizadas para separar partículas y homogeniza- das en solución salina de acuerdo a Sawyer et al. (1983). Un mililitro de las mues-
tras de suelo diluidas fueron sembradas en placas de Petri con agar sin nutrientes y con Escherichia coli de acuerdo al protocolo descrito anteriormente.
Muestras de origen humano. Los hisopos impregnados con los exudados nasales fueron sembrados en tubos de agar no nutriente inclinado e incuba- dos a las temperaturas señaladas durante 24 hr, tiempo, después del cual, se retiraron los hisopos. Los tubos fueron nuevamente incubados durante cuatro días más, según Shumaker et al. (1971). Luego los cultivos fueron tratados como se describió anteriormente.
Identificación morfológica y taxonómica de las amebas de vida libre. Los tro- fozoítos fueron identificados siguiendo las características de morfometría, forma de seudópodos, vacuolas, según la clave de Page (1988). La identificación de los quistes fue realizada en cultivos de más de cinco días de crecimiento en relación a la forma, el opérculo, entre otras características siguiendo, también, la clave de Page (1988). Para la identificación tanto de los trofozoítos como de los quistes de amebas de vida libre aisladas fue realizada la tinción permanente tricrómica, de acuerdo a Cerva (1980).Para esto, preparaciones en láminas de las amebas iden- tificadas taxonómicamente fueron tratadas con el fijador Shaudinn (Cloruro de Mercurio tamponado, 6%), y post-fijadas con una mezcla de iodo-alcohol (95%). Posteriormente, las láminas fueron tratadas con una serie de soluciones de alco- holes en concentraciones crecientes, y teñidas por tinción tricrómica de Lillie's [Ponceau B0.005 mM; Fast green 0.025 mM, diluidos en ácido acético glacial; ácido fosfomolibdico 0.025 mM; ácido fosfotugtustinico0.025 mM, diluidos en agua des-
tilada; solución de ácido acético glacial al 1%], siguiendo el protocolo de Lillie's Trichrome Stain Kit (Hardy Diagnostics). Las amebas de vida libre en las prepara- ciones permanentes fueron analizadas por microscopía de luz, para la observación de núcleos, flagelos y otras características. La identificación de flagelos y el mov- imiento fueron, también, realizados sobre los cultivos que se sospecharon como pertenecientes al género Naegleria; para lo cual, las placas de agar fueron incuba- das con trofozoítos de amebas de vida libre a 37ºC por una hora y observadas en microscopio de inversión.
En general, los diferentes ambientes muestreados en la Ciudad de Maracaibo presentaron amebas de vida libre, algunas de las especies identificadas son pató- genas, y fueron detectadas en sitios de uso recreacional evidenciando un proble- ma de salud pública.
Mostrando un recuento global se realizaron veintisiete aislamientos en mues- tras de agua en parques recreacionales y playas; cinco aislamientos en muestras de piscinas públicas y privadas; tres aislamientos de muestras de suelos, y siete aislamientos de muestras de exudados nasales de niños sanos.
En global, en el ambiente lacustre de Maracaibo se iden- tificaron Acanthamoeba culbertsoni, Acanthamoeba polypha- ga, y Acanthamoeba castellani, y dos especies Acanthamoeba sp. Especies de otros géneros también fueron identificadas: Hartmannella sp. y Vahlkampfia sp. De las especies del género Naegleria fueron identificadas Naegleria gruberi y Naegleria fowleri, esta última presento un crecimiento a 42ºC (Tabla 1).
Géneros | Descripción |
Acanthamoeba sp. (I)* | Trofozoítos en forma alargada con filópodos. Núcleo con zona perinuclear clara. Presencia de vacuolas. De 18 m de largo x 10 m de ancho. Quistes de doble membrana, una externa ondulada y una interna poligonal. De 18 m de diámetro. Crece a 37° C. |
Acanthamoeba sp. (II)* | Trofozoítos de 40 m de largo x 30 m de ancho. Núcleo con zona perinuclear clara. Vacuolas abundantes (6 aprox- imadamente). Forma extendida en medio líquido de 40 Quiste de 18 m de diámetro. Forma estrellada en la mem- brana interna y ondulada en la externa. 60 m de largo x 40 m de ancho. Crece bien a 37° C a 42° C. |
Acanthamoeba sp. (III)* | Trofozoítos de 16 m de largo x 14 m de ancho. Núcleo central, con zona perinuclear clara. Endoplasma granular. Formación de filópodos en varias direcciones. En medio líquido mide 14 m de largo x 8 m de ancho. Quiste con la membrana interna poligonal y la externa ondulada. De 16 m de diámetro, varía entre 10 a 16 m de diámetro. Crece a 37 ° C a 42° C. |
Acanthamoeba sp. (IV)* | Trofozoítos en forma de mano, con prolongaciones o apéndices en la parte anterior. Núcleo uno, con zona peri- nuclear clara. Mide 14 m de largo x 12m de ancho. Quiste de 16 m diámetro, con membrana interna estrellada y la externa ondulada. Crece a 37° C. |
Acanthamoeba sp. (V)* | Trofozoítos de 28 m de largo x 16 m de ancho. Forma de pera. Núcleo uno central, con zona perinuclear clara. Presenta proyecciones afiladas (filópodos) radiales en la zona anterior. Quiste redondeado con una membrana gruesa, lisa la cual contiene el mismo. Mide 32 m de lar- go x 40 m de ancho. Presenta al igual que el trofozoíto un núcleo con zona perinuclear clara y proyecciones radiales dispuestas en todo el diámetro |
Acanthamoeba sp. (VI)* | Trofozoítos semejante a un abanico. Con un núcleo con zona perinuclear clara. Dos vacuolas grandes. Citoplasma granulado. Mide 80 m de largo x 66 m de ancho. En medio líquido mide 37 m de largo x 20 m de ancho. Quiste poligonal en la membrana interna y ondulada en la externa. Mide 12 m de diámetro. |
Acanthamoeba castellani | Trofozoítos semejante a un abanico con lobópodos. Una vacuola grande. Con un núcleo con zona perinuclear clara y membrana nuclear granulosa. Dos vacuolas grandes. Citoplasma granulado. Mide 70 m de largo x 58 m de ancho (media 61m de diámetro). En medio líquido mide 37 m de largo x 20 m de ancho. Quiste poligonal en la membrana interna y ondulada en la externa. Mide 31 m de diámetro. Presencia de núcleos y vacuolas (tres aproxima- damente). Crece a 42° C. |
Acanthamoeba hyalina | Trofozoítos con un núcleo con zona perinuclear clara. Ci- toplasma granulado. Formación de seudópodos en varias direcciones. Una vacuola. Mide 14 m de diámetro. Quiste poligonal en la membrana interna y ondulada en la exter- na. Mide 8 a 10 m de diámetro. Crece a 37° C. |
Hartmannella sp. | Trofozoítos con un núcleo central con zona perinuclear clara que ocupa gran parte del mismo. Citoplasma granula- do. Seudópodos varios en uno de los extremos, afilado en el contrario. Una vacuola. Mide 20 m de largo x 16 m de ancho. Quiste con membrana externa ondulada e interna poligonal. Mide 10 m de diámetro. Crece a 37° C. |
Vahlkampfia sp. | Trofozoítos con un núcleo con zona perinuclear clara. Un par de vacuolas .Citoplasma granulado. Formación de seudópodos en varias direcciones. Mide 10 m de largo x 10 m de ancho. Quiste con núcleo central, con una mem- brana externa ondulada y perforada y una interna poligo- nal. Mide 8 m de diámetro. Crece a 37° C. |
Nagleria gruberi | Trofozoítos redondeado o alargado con un solo seudópo- do. Núcleo con zona perinuclear clara. Citoplasma gran- ulado. Mide 24 m de largo x 14 m de ancho. Estos en medio líquido miden 30 m de largo x 20 m de ancho. Forma flagelar con un núcleo y vacuolas. Mide 18 m de largo x 14 m de ancho. Quiste con núcleo central como en el trofozoíto. Mide 10 m de diámetro. Forma redondeada con una membrana delgada y lisa interrumpida por poros (2 ó 3). Crece a 37° C. |
Nagleria sp. (I)* | Trofozoítos alargados con un solo seudópodo. Núcleo con zona perinuclear clara. Citoplasma granulado. Mide 34 m de diámetro. Estos en medio líquido miden 34 m de diámetro. Forma flagelar con un núcleo y vacuolas. Mide 34 m de diámetro. Quiste con núcleo central como en el trofozoíto. Mide 10m de diámetro. Forma redondeada con una membrana delgada y con un poro. Crece a 37° C a 42 ° C. |
Nagleria sp. (II)* | Trofozoítos alargados con un solo seudópodo. Núcleo con zona perinuclear clara, midiendo 4 m. Citoplasma granula- do. Mide 80 m de largo x 62 m de ancho. Forma flagelar con un núcleo y vacuolas. Mide 22 m de largo x 10 m de ancho. Quiste con núcleo central como en el trofozoí- to. Mide 12 m de diámetro. Forma redondeada con una membrana delgada y sin poro. Crece a 37° C a 42 ° C. |
Triamastigamoeba sp. | Trofozoítos Forma redondeada. Núcleo con zona perinu- clear clara. Una vacuola grande. Mide 36 m de diámetro. Quiste con núcleo central, vacuolas y otras partículas. Mide 22 m de diámetro. Forma de lima con una membrana del- gada. Crece a 37° C. |
* Recategorización a especies, algunas de las cuales no pudieron ser clasificadas, y se clasificaron
Acanthamoeba sp., o Naegleria sp.
La ocurrencia de estas cepas aisladas fue representada en las Figuras 1 y 2, donde se observa la gran frecuencia que presentan algunos de estos géneros de amebas de vida libre en el medio acuático de Maracaibo siendo está muy alta en el estrecho del lago de Maracaibo y en aguas servidas. Un rango del 80-100 % per- tenece a los géneros de Acanthamoeba y Naegleria, y sus especies identificadas. Rangos menores fueron encontrados para los géneros de Vahlkamphia (40-60 %), y Hartmannella (40-20%), y otros géneros tuvieron menor presencia (Fig. 1).
Figura 1: Estaciones de muestreo en la Bahía de Maracaibo. Las muestras fueron tomadas en varios puntos de la ciudad de Maracaibo e incluyen varios ambien- tes: Playas, Parques recreacionales, y piscinas. A. Mapa de Maracaibo (Venezuela) indicando el sitio de muestreo; flechas mostrando la prevalencia de los géneros identificados. B. Los géneros aislados e identificados en el ambiente lacustre de la Ciudad de Maracaibo (N=204). Siglas: AC. Acanthamoeba. N. Naegleria. Va. Va- hlkampfia. HA. Hartmannella.
En los diferentes parques recreacionales estudiados fueron identificados: Acan- thamoeba castellani; Acanthamoeba culbertsoni, Naegleria fowleri, Vahlkamphia sp., y Hartmannella sp.; principalmente en los parques recreacionales de Santa Rosa de Aguas, y La Laguna de Las Peonias. De la misma manera, las playas muestrea- das mostraron varias especie patogénicas, entre ellas, Acanthamoeba culbertsoni, Acanthamoeba polyphaga y Naegleria fowleri. Un análisis de abundancia y distribu- ción de las especies de amebas de vida libre en el ambiente de Maracaibo mostró que las especies con mayor abundancia fueron Acanthamoeba sp y Acanthamoeba castellani, esta tendencia se observó en las playas: Isla Dorada, y La Policía. No
obstante, la mayor biodiversidad la presento el sitio de muestreo de Santa Rosa de Aguas. Nagleria fowleri, un patógeno, se detectó en todos los parques y playas muestreados en diferentes niveles de abundancia (Fig. 2). El análisis estadístico mostró que estas diferencias fueron significativas (p<0.0001).
Por otro lado, las muestras de suelo presentaron las especies Acanthamoeba culbertsoni y Acanthamoeba polyphaga en Isla Dorada; ambas especies patogéni- cas. Los suelos de la Playa La Policía no presentaron amibas de vida libre, y en los suelos de La Laguna de Las Peonias se hallaron las especies de Acanthamoeba culbertsoni y Vahlkamphia sp.; siendo la primera patogénica. En los suelos se en- contró una proporción diferente mostrando un 66,6 % de Acanthamoeba y un 33,3 % de Vahlkamphia, no fue posible la detección Naegleria (Fig. 4). El género más abundante en el suelo fue Acanthamoeba, y su mayor distribución fue en los suelos muestreados en la Playa Isla Dorada (Figs. 2 y 3), y estas diferencias fueron estadísticamente significativas (p<0.01).
A
B C
1. Parque el Mirador. 2. Puerto Caballo. 3. Santa rosa. 4. Isla dorada. 5. La policía. (N=38; p>0.001). B. Clave Sitio de Muestreo. Piscinas. 1. Casa del Profesor. 2. La Casa de la Fundación del Niño. 3. Complejo Deportivo “La Cotorrera”. La especie de mayor prevalencia en piscinas. (N=30; p<0.01). C. Clave Sitio de Muestreo. Sue- los. 1. Playa Isla. 2. Dorada Playa. 3. La Policía. 4. Laguna de las Peonias Vahlkampfia sp es la especie de mayor abundancia en suelo. (N=18; p>0.001).
A
B
Figura 3. Principales especies de amebas de vida libre en playas y parques rec- reacionales en Maracaibo. Las muestras fueron colectadas y procesadas como se describió en materiales y métodos. A. Playas. B. Suelos. Las especies identificadas principalmente Acanthamoeba castellani y Acanthamoeba culbertsoni con mayor porcentaje de ocurrencia playas y parques de uso recreacional. (N=68).
Las amebas de vida libre fueron aisladas de las piscinas públicas y privadas mues- treadas. Acanthamoeba sp. y Naegleria gruberi fueron detectadas en las muestras de material de las paredes en la piscina del Rectorado de la Universidad Del Zulia. La piscina de La Casa del Profesor presentó Acanthamoeba sp., y Naegleria gruberi en muestras de material de las paredes y en la columna de agua. La piscina del Complejo Recreacional La Cotorrera fue positiva para Naegleria gruberi (Fig. 4).
A
B
Figura 4. Principales géneros/especies de amebas de vida libre en piscinas en Maracaibo. Las muestras fueron colectadas y procesadas como se describió en materiales y métodos. A. Piscinas. B. Biopelículas. Las especies identificadas princi- palmente Acanthamoeba sp y Naegleria gruberi con mayor porcentaje de ocurren- cia en piscinas públicas y privadas muestreadas en Maracaibo. (N=80).
El análisis de abundancia muestra al género Acanthamoeba con mayor preva- lencia, y a la especie Naegleria fowleri con mayor frecuencia. Las amebas de vida libre están distribuidas principalmente en las piscinas privadas (Figs. 2). Acantha- moeba sp., Naegleria sp. y Naegleria gruberi presentaron baja incidencia en las pis- cinas Casa del Profesor y Rectorado y estas diferencias fueron estadísticamente significativas (p<0.01).
En exudados nasales de niños sanos de la consulta de pediatría del Hospital Uni- versitario (Maracaibo), la prevalencia de amebas de vida libre fue extremadamente baja; estas muestras presentaron a las especies del genero Naegleria con la mayor prevalencia sobre las especies del genero Acanthamoeba (Fig. 5), siendo positivas principalmente a Acanthamoeba sp. y Naegleria gruberi, cepas no patógenas.
Acanthamoeba Naegleria
1.0
Frecuencia de positividad
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
0 10 20 30 40
No. Muetra
Figura 5. Amebas de vida libre en humanos expuestos. Las muestras fueron colec- tadas y tratadas como se describió en materiales y métodos. La frecuencia de los géneros identificados en muestras humanas de individuos sanos. N=204.
En aguas residuales se encontró que las especies de Acanthamoeba fueron más abundantes que las especies de Naegleria y la identificación de las especies Acanthamoeba castellani, Acanthamoeba culbertsoni, y Naegleria fowleri, todos los cuales son patógenos identificados, coincidiendo con la constante ocurrencia que tienen estas especies en el resto del ambiente.
Tabla 2. Especies identificadas de Acanthamoeba, Naegleria y otros géneros de amebas de vida libre.
Sitio de muestreo | Especie Identificada | Tipo de uso |
Aguas residuales. | Acanthaoeba castellani Acanthamoeba sp | No apta para consu- mo humano, ni otras actividades |
Parques recreacionales Parque el Mirador Puerto Caballo Santa Rosa de aguas Laguna de las Peonias. | Acanthaoeba castellani Naegleria gruberi Acanthaoeba castellani Acanthamoeba hialina Acanthamoeba culbertsoni Naegleria fowleri Naegleria gruberi, Acanthamoeba hyalina Acanthamoeba castellani Vahlkamphia sp. Hartmannella sp. Naegleria fowleri Naegleria gruberi | Uso recreacional, comidas al aire libre, deportes acuáticos, carrera, ciclismo. Uso recreacional, sitio restaurantero. Alrededores de la Ciudad sin uso desig- nado. Uso recreacional, deportes acuáticos |
Playas Isla Dorada La policía. | Acanthamoeba culbertsoni Acan- thamoeba polyphaga Naegleria gruberi Naegleria fowleri Trimastigamoeba sp. Hartmannella sp. Vahlkamphia sp. Naegleria fowleri Vahlkamphia sp Acanthamoeba polyphaga Acanthamoeba culbertsoni Acanthamoeba sp | Uso de recreación, y nado |
Piscinas Biopelículas. | Acanthamoeba sp. Naegleria gruberi | Nado, y deportes acuáticos |
Suelo Isla Dorada La Laguna de las Peonias. | Acanthamoeba culbertsoni Acanthamoeba polyphaga Acanthamoeba culbertsoni Vahlkamphia sp. | Recreacional |
En la tabla 2 se observa la distribución por géneros de amebas de vida libre de- tectados en las muestras provenientes del ambiente de Maracaibo recae sobre los ambientes lacustres en playas y parques recreaciones; en los cuales se encontró la abundancia y diversidad de especies de amebas de vida libre. En contraposición, a las piscinas en las cuales prevalentemente encontramos especies del género Nae- gleria. En suelo, encontramos principalmente Acanthamoeba y otros géneros me- nos prevalentes en el ambiente acuático.
Las amebas de vida libre fueron aisladas e identificadas en el ambiente de Ma- racaibo, principalmente en los lugares de uso recreacional y playas; lo cual podría tener implicaciones en salud pública.
En la bahía del Lago de Maracaibo la ocurrencia de los géneros Acanthamoeba, Naegleria, Vahlkampfia y Hartmannella es alta; coincidiendo con estudios realizados en otros países de Latinoamérica (Leiva et al. 2008; Muñoz et al. 1993). La pre- sencia de estos géneros se debe a la resistencia a las presiones ambientales y a la alta adaptabilidad al ambiente. Acanthamoeba castellani representa en el medio acuático la contaminación con desechos residuales, debido a que esta especie está fuertemente ligada a dichas aguas; como lo demuestran nuestros resultados, en donde, Naegleria fowleri y Acanthamoeba castellani fueron encontrados en altos niveles, lo cual representa un hallazgo relevante de este trabajo. La detección de Naegleria gruberi y Acanthamoeba hyalina fue alarmante por el significado de pa- togenicidad oportunista, sin incluir especies de Acanthamoeba que no pudieron ser separadas de algunas de las especies descritas en este estudio, y que pueden llegar a ser patógenas. Géneros con menor frecuencia, y los cuales no fueron sino identificados solamente como Hartmannella sp., están reportados como agentes dispersores de bacterias patogénicas, tales como Legionella, y Mycobacterium tu- berculosis o Mycobacterium leprae, contribuyendo importantemente a los factores desencadenantes de Legionelosis, o tuberculosis. Los quistes de amebas de vida li- bre representan una forma probable de dispersión de estas bacterias patogénicas, es a través de los aerosoles que se forman en el ambiente; de allí que la presencia este género significa un riesgo para la salud humana. En este estudio, se encontró varios géneros de amebas de vida libre, tanto en sitios de uso recreacional, como parques; en los cuales, aunque la población no esté en contacto directo con las aguas, como es el caso de playas, si existe un riesgo de exposición a los aerosoles poniendo en riesgo la salud; este es el caso de los sitios recreacionales (Conza et al. 2013; Wheat et al. 2014). El otro género de menor prevalencia en este estudio es Vahlkampfia, que aunque no está asociado hasta el momento a un brote en es- pecífico se ha reportado que genera daño celular. En este estudio se identificó una Vahlkampfia sp., que es considerada un patógeno potencial oportunista (Kinnear et al. 2003)
Los géneros de Naegleria y Acanthamoeba fueron aislados de dos piscinas priva- das y una pública, con una baja prevalencia, coincidiendo de esta manera con Mu- ñoz et al. (2003). Al igual que otros estudios Naegleria gruberi fue aislada de aguas de piscinas en Maracaibo (Venezuela). La distribución de Naegleria en Maracaibo presentó mayor ocurrencia que Acanthamoeba al igual que en otros estudios rea- lizados en Latinoamérica (Muñoz et al. 2003; Beltrán y Uyema 1997). Estos géneros fueron también aislados de las biopelículas formadas en paredes de algunas pisci- nas, desde este nivel, es posible que los trofozoítos se adhieran a las biopelículas protegiéndose del cloro y otros agentes desinfectantes. Las biopelículas formadas en piscinas, y demás redes de tuberías están integradas por bacterias, como Legio- nella, y amebas de vida libre, especialmente especies del genero Acanthamoeba, entre otros organismos; siendo estas importantes en la dispersión de estos pató- genos (Lau y Ashbolt 2009).
La ocurrencia de Naegleria gruberi en exudados nasales de niños sanos es un indicativo de que desde muy temprana edad existe el contacto con estos géne- ros desde el ambiente, lo cual coincide con Shumaker et al. (1971) y Cruz y Rivera (2014), al detectar trofozoítos de esta especie en niños sanos que practicaban de- portes acuáticos.
En los suelos fueron halladas especies de los géneros Acanthamoeba y Vahlkam- pfia. La primera es muy común en suelos, pero la segunda es más común en am- bientes lacustres como se mencionó anteriormente. Sin embargo, la presencia de está es asociada en este estudio a muestras de suelo colectadas en playas o lagu- nas. En otras investigaciones fue posible hallar Acanthamoeba junto a Hartmanne- lla y Naegleria gruberi, lo cual no se reproduce en este estudio (Sawyer et al. 1983; Mohaghegh et al. 2016); no obstante existen pocos estudios documentados en cuanto a la detección de amebas de vida libre en suelo en Latinoamérica.
Desde el punto de vista de la salud pública, este hecho de encontrar géneros y especies de amebas de vida libre en el ambiente, y especialmente en piscinas y parques recreacionales, así como en las playas; representa un riesgo para la po- blación que visita estos sitios, como recreación y especialmente en la práctica de deportes acuáticos, debido a que en algunos de los casos, en poblaciones infan- tiles, y especialmente en poblaciones adultas de la tercera edad e inmunosuprim- idas, puede llegar a ocasionar meningoencefalitis de origen amebiano que resulta difícil de controlar, y puede desencadenar el fallecimiento del paciente (Zamora et al 2014; Pérez de Galingo 2011). Aunado a esto, se tiene que la presencia en el ambiente de estas especies de Acanthamoeba podría resultar en usuarios de lentes de contacto en una queratitis ocular, por contaminación de manos y sustancias rel- acionadas con el manejo de lentes de contacto (Alio et al. 2013; Yoder et al. 2012). Acanthamoeba castellani ha sido asociada con los tejidos blandos, como los que conforman sistema ocular, por lo que se ubica a esta especie como altamente pa- togénica y relacionada con casos de queratitis (Gutekunst et al. 2014); aunque los casos de queratitis amebiana son de baja prevalencia, esta suele ser una patología difícil de curar y que en un alto porcentaje termina con procedimientos quirúrgicos (Alio et al. 2013).
Las amebas de vida libre son más comunes de lo que creemos, no obstante en poblaciones vulnerables como niños, ancianos y personas inmuno-suprimidas, ta- les como los pacientes seropositivos para el VIH; el contacto con estos ambientes, principalmente los de uso recreacional para nado y deportes acuáticos, podrían ser desencadenantes de enfermedades como la meningoencefalitis, que en mu- chos de los casos resulta fatal; lo que tendría que llevar a tomar medidas de con- trol con respecto al uso de estos lugares.
En este estudio la prevalencia de Naegleria fowleri se presentó piscinas mues- treadas. Una especie que es patógena y está relacionada a casos de meningoen- cefalitis. Otras especies fueron detectadas en playas de Maracaibo e incluyen a Acanthamoeba castellani, Acanthamoeba culbertsoni, y Acanthamoeba polyphaga que están relacionadas con enfermedades de la piel, y queratitis; haciendo que estos sitios de recreación y pertenecientes al entorno de Maracaibo constituyan riesgos para la salud humana.
Trabajo de Investigación que contó con el apoyo de:
Laboratorio de Parasitología del Instituto de Investigaciones Clínicas, La Uni- versidad del Zulia, Maracaibo, Zulia, Venezuela.
Proyecto de colaboración de la Fundación Polar.
Laboratorio de Parasitología a cargo de Leonor Bonilla* (fallecida en el 2013), LUZ.
Laboratorios de Microbiología (Facultad de Ingeniería) y de Microbiología del Petróleo (Facultad Experimental de Ciencias) de la Universidad del Zulia por la in- fraestructura y donativos de materiales y reactivos.
Financiamiento, sin fondos que especificar, personales, donativos, reactivos y
otras colaboraciones e infraestructura.
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Vol.50 Nº 2___________
Esta revista fue editada en formato digital y publicada en agosto de 2016, por el Fondo Editorial Serbiluz, Universidad del Zulia. Maracaibo-Venezuela
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