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Seminario 1: ‘Claves para la prevención y control de las enfermedades contagiosas’

Epidemiología de las enfermedades infectocontagiosas en el rebaño o población

Carlos Montbrau Morcillo

Investigador de Desarrollo Pre-clínico en Hipra

04/10/2021
En esta ponencia se expusieron los principales aspectos básicos de epidemiologia, empezando por una introducción sobre la importancia del conocimiento del patógeno, los factores de riesgo y unas pequeñas pinceladas sobre diagnóstico. Y con esto se comentaron algunas cuestiones relativas a estudios epidemiológicos y control de las enfermedades.
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El patógeno

En cuanto al patógeno, se remarcó la importancia del conocimiento sobre éste para poder tomar buenas decisiones, a mayor conocimiento más eficiente será el control de la enfermedad.

Lógicamente, un patógeno necesita infectar un huésped para poder desarrollarse e inducir la patología. Por lo tanto, es muy importante conocer cómo se produce la transmisión del patógeno. Ésta puede ser horizontal o vertical, la transmisión horizontal tiene lugar entre animales (sean de la misma especie o no) que comparten un espacio físico o ambiente proclive para la infección. Esta transmisión horizontal puede ser directa o indirecta, es decir por contacto directo entre animales o mediante intermediarios, como insectos u otros hospedadores intermediarios. En cambio, la transmisión vertical ocurre entre los progenitores y sus descendientes, a través del genoma o por vía uterina. Existen patógenos que pueden utilizar diferentes vías de transmisión, como Neospora caninum, en la que se intercalan transmisión horizontal, que se da entre perros y bóvidos, y vertical, infectando fetos por vía transplacentaria. Conociendo el ciclo y vías de transmisión, y también como se transmite (ingestión, inhalación, contacto, cópula, etc.) se podrán aplicar un mayor número de herramientas para su control. Otro aspecto ligado a la transmisibilidad del patógeno, que nos puede aportar información sobre el control es el periodo de incubación. Éste nos indicará el tiempo que transcurre desde que el animal se infecta hasta que muestra signos clínicos. Este parámetro nos puede ayudar a conocer el origen de la infección. También es importante conocer el periodo de excreción, éste es el tiempo que pasa el animal afectado excretando el patógeno. Si se conoce, se pueden aplicar medidas de aislamiento de los animales afectados, para minimizar la afectación al rebaño.

Por último el patógeno tiene unas características intrínsecas que afectan a la transmisión, como es la infectividad (cantidad mínima de patógenos necesarios para inducir la enfermedad a los animales sanos), la virulencia (gravedad de la enfermedad con la importancia que pueden tener los cuadros subclínicos), la patogenicidad (la capacidad de inducir por sí solo la enfermedad o siendo oportunistas) y la estabilidad (la capacidad de sobrevivir en el ambiente con implicaciones en las medidas de limpieza y desinfección).

Factores de riesgo

La mayoría de las enfermedades que pueden encontrarse en las explotaciones ganaderas son multifactoriales, ligadas al hospedador, al tipo de patógeno y al medio ambiente. En función de la patología hay factores de riesgo del hospedador, patógeno o medio ambiente que predisponen o pueden favorecer la patología.

Los factores de riesgo relacionados con el hospedador pueden ser no modificables, como por ejemplo la edad, la raza o la herencia genética, o modificables, como son el comportamiento (manejo) o el estado inmunitario. Aplicando medidas en los factores modificables podemos reducir el riesgo, como por ejemplo reduciendo el estrés o aplicando vacunaciones para mejorar el estado inmunitario.

En referencia a los factores ligados al patógeno, los más interesantes son la virulencia y la patogenicidad, que se pueden ir modificando a lo largo del tiempo debido a mutaciones.

Por último, están los factores ambientales, como son los climáticos (temperatura, humedad, etc.), manejo e instalaciones (ventilación, densidad, etc.) y alimentación (parásitos, músculo blanco, etc.).

Diagnóstico

Es crucial determinar la causa de los problemas en la explotación para poder establecer las estrategias de control adecuadas. Por ello el diagnóstico es clave para el control de las patologías.

También es importante conocer de antemano las dificultades del diagnóstico. Cuando se envían muestras para realizar un diagnóstico, se debe ser consciente de la sensibilidad y especificidad de la técnica para poder interpretar correctamente los resultados. Con esos resultados, se pueden obtener algunas consideraciones prácticas, como es determinar la prevalencia real o la prevalencia aparente, en función de los falsos positivos o negativos, que pueda tener el diagnóstico.

La prevalencia puede ser muy útil pero únicamente da una foto de los casos que se tienen en un momento determinado en la población, pero no se da información de cómo se está evolucionando. Para ello, se debe conocer la incidencia acumulada, que se obtiene con diagnósticos seriados, que es la proporción de animales sanos que enferman en un periodo de tiempo. Otro parámetro importante que podemos extraer mediante el diagnóstico es la incidencia verdadera, que son los nuevos casos que se tienen en proporción a los animales que están expuestos al riesgo. Con estos datos podemos graficar o representar una situación epidemiológica.

Representación temporal y espacial

Los datos del diagnóstico permiten hacer una representación temporal y/o espacial de la situación. Uno de los escenarios frecuentes que pueden encontrarse en una explotación es una situación endémica, en la que se tienen niveles constantes de una patología a lo largo del tiempo, independientemente de la época del año o de cuánto tiempo hace que se tenga esa patología.

Cuando los casos se incrementan en un momento determinado de tiempo, se produce una epidemia. Y si esa epidemia se da al mismo tiempo en varios países de diferentes continentes, se produce una pandemia.

Con la representación gráfica se pueden detectar tendencias, por ejemplo en los gráficos de incidencia. Aunque también se pueden hacer cálculos sencillos como las medias rodantes, que ofrecen una visión más a largo plazo de lo que está sucediendo. Con estos gráficos no se pueden extraer conclusiones robustas sobre la efectividad de una medida concreta. Para ello, se deben utilizar análisis estadísticos de regresión, que son más fiables para detectar la existencia de tendencias, pero requieren de mucha más información.

La representación espacial, hace referencia a la distribución geográfica de la patología, mayormente pueden darse dos situaciones, que afecte de forma equitativa a diferentes zonas de una misma comunidad, o por el contrario que los patógenos actúen en conglomerados, afectando de forma más evidente en algunas zonas que en otras, debido a factores que pueden favorecer la enfermedad, por una mayor transmisibilidad entre granjas o por compartir una fuente de contaminación.

Estudios epidemiológicos

Los estudios epidemiológicos nos aportan los datos necesarios para una correcta toma de decisiones. Fundamentalmente, estos estudios tratan de responder qué está ocurriendo, a quién y cómo afecta, y dónde y cuándo está pasando. De esa forma se pueden identificar las causas y los factores de riesgo. Una vez realizados los estudios, los resultados concluyentes ayudan a aplicar y evaluar estrategias de control.

Los estudios epidemiológicos pueden ser observacionales o experimentales. En los estudios observacionales, se analizan las prevalencias y las incidencias. Existen diferentes tipos de estudios observacionales:

  • Transversales, en los que se toma una muestra aleatoria de la población en un momento determinado y se busca una asociación de causa-efecto. Son relativamente fáciles de realizar y económicos. Por lo tanto, son muy útiles en un primer momento, para obtener información inicial, pero las conclusiones pueden tener cierto sesgo.
  • Otro tipo de estudio observacional es el de caso-control, que toma muestras de individuos animales y sanos, y mediante un análisis retrospectivo busca la asociación entre enfermedad y factor. También son estudios relativamente fáciles de realizar, como por ejemplo encuestas epidemiológicas, pero las conclusiones pueden no ser demasiado robustas.
  • Por último, otro tipo de estudios observaciones son los de cohorts, que son los más complejos y el que aporta más información. Se toman muestras de animales expuestos o no, analizando cómo va evolucionando y si los animales se van infectando o no. Se puede determinar una causalidad a lo largo del tiempo, pero es necesario más tiempo para realizarlo y más costoso.

Por otro lado, los estudios epidemiológicos experimentales son las pruebas de campo o ensayos clínicos de tratamientos o profilaxis. Son flexibles en la elección de variables, determinan la incidencia y demuestran la causalidad, pero el problema es que son caros y laboriosos y además requieren de un número de muestras muy elevadas en enfermedades raras.

Los estudios epidemiológicos pueden dar medidas de riesgo, o la probabilidad de que el animal enferme o evite la infección, estos son los que se conocen como factores de riesgo o los factores de protección respectivamente. Estos factores se determinan con análisis estadístico, pero en la mayoría de ocasiones no se puede determinar la magnitud del efecto, es decir, podemos asociar un factor a incremento o reducción del riesgo pero cuando interactúan puede ser difícil determinar cuál de ellos tiene mayor influencia.

Entre las medidas de impacto, se puede calcular el riesgo relativo, que es la proporción de animales enfermos expuestos respecto al total de expuestos, en contraposición a la proporción de enfermos no expuestos respecto al total de expuestos. Con estos cálculos, se obtiene un valor que, si es mayor de 1, indica que está favoreciendo la enfermedad. Si es inferior a 1, está protegiendo frente a la enfermedad. Por último, si es igual a 1, no está afectando al curso de la enfermedad.

Otro cálculo interesante de medida de impacto es la fracción etiológica o eficacia vacunal. Permite estimar que proporción de la población expuesta no hubiese enfermado si no se hubiese expuesto. Por tanto, permite establecer que parte de la infección se hubiese evitado.

Es importante realizar análisis robustos y bien balanceados para evitar que se puedan malinterpretar los datos. Existe un fenómeno conocido como la paradoja de Simpson, que explica como en función de como se traten los datos podemos llegar a una conclusión o la opuesta. Por tanto, se pueden obtener conclusiones erróneas si se toman datos sesgados que no estén bien balanceados.

Sin embargo, se debe tener en cuenta que en ciertos estudios se pueden dar interacciones entre factores y puede ser conveniente desgranar la información para obtener la explicación más correcta, como por ejemplo el efecto que tiene la vacunación en determinados ambientes.

Otro concepto es la tasa básica de reproducción, que es el número de animales nuevos que se infectan a partir de un animal enfermo. Se calcula con el número de contactos por unidad de tiempo multiplicado por la duración del periodo de infectividad. Por ejemplo, se ha documentado que la fiebre aftosa puede tener una tasa de reproducción en animales no vacunados de hasta 40 si no se toma ninguna medida, por tanto un crecimiento exponencial. Este valor disminuye drásticamente si los animales han recibido una dosis de vacuna, se reduce a 11. Si en cambio ya ha recibido cuatro dosis de vacunación, la tasa de reproducción es de 1, por tanto no hay crecimiento. El objetivo para conseguir la inmunidad de la población es reducir la tasa básica de reproducción por debajo de 1. Esta tasa se establece a través del modelo estadístico Reed Frost.

Economía y control

Existen muchos métodos de lucha contra las enfermedades animales, como son cuarentena, inmovilización, sacrificio, vacunación, limpieza y desinfección, quimioterapia o quimioprofilaxis, control de vectores, medidas de manejo, lucha ecológica y control genético. Las medidas a adoptar variarán en función de la enfermedad y de las posibilidades económicas de tomar ciertas medidas.

El principal aspecto para adoptar una medida es la viabilidad económica en términos de explotación, es decir si este cambio o método nuevo nos va a representar un beneficio económico. Para ello es importante conocer los costes fijos, los variables y los ingresos de la explotación. También es importante si se puede conocer las prevalencias de ciertas enfermedades. En función de la explotación puede ocurrir que una patología represente un problema leve y en otras sea un problema económico mayor. Puede ocurrir que haya enfermedades que se mantengan en una prevalencia relativamente baja y no causen grandes problemas, por tanto no requieran de una gran presión de control. Sin embargo, si las prevalencias empiezan a elevarse pueden disminuir los ingresos y afectar gravemente en los costes. Por ello, es muy importante buscar un equilibrio entre control de la prevalencia y costes variables, para obtener el máximo beneficio.

Y por último y no por ello menos relevante, también es importante la satisfacción personal del ganadero o veterinario que induzca una buena rentabilidad económica de una explotación.

Por este motivo es muy importante realizar un análisis de decisión antes de tomar cualquier medida en una explotación. Por ejemplo, ante una vacunación, se deben analizar las pérdidas de producción de los animales afectados, el índice de animales enfermos, el coste de la vacunación y su eficacia.

Conclusiones

  • Un mayor conocimiento del patógeno ofrece un mayor número de herramientas.
  • Es importante conocer los factores de riesgo y protección.
  • Es fundamental tener un diagnóstico eficaz.
  • La continuidad es fundamental para el control. Las relajaciones pueden provocar un nuevo brote, que puede ser mucho más costoso.
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