15.3: Enfermedades Infecciosas
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A nivel mundial, las enfermedades infecciosas (peligros biológicos) representaron tres de las 10 principales causas de muerte en 2020. En los niños menores de cinco años, las principales causas de muerte incluyen infecciones respiratorias agudas (por contaminación del aire interior); enfermedades diarreicas (principalmente por falta de agua, saneamiento e higiene); y otras enfermedades infecciosas como la malaria. Los niños son especialmente susceptibles a factores ambientales que los ponen en riesgo de desarrollar enfermedades tempranas en la vida. La desnutrición (la condición que ocurre cuando el cuerpo no recibe suficientes nutrientes) es un factor importante que contribuye a la mortalidad infantil, ya que la desnutrición y las infecciones ambientales están inextricablemente vinculadas.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) concluyó recientemente que alrededor del 50% de las consecuencias de la desnutrición son de hecho causadas por una provisión inadecuada de agua y saneamiento y malas prácticas higiénicas. Por ejemplo, los gusanos intestinales, que prosperan en malas condiciones sanitarias, infectan a cerca del 90 por ciento de los niños en el mundo en desarrollo y, dependiendo de la gravedad de la infección, pueden provocar desnutrición, anemia o retraso en el crecimiento. Alrededor de 6 millones de personas son ciegas por tracoma, una enfermedad causada por la falta de agua potable combinada con malas prácticas de higiene.
Una enfermedad infecciosa emergente es nueva para la población humana o ha mostrado un incremento en la prevalencia en los últimos veinte años. Los ejemplos incluyen la enfermedad por coronavirus 19 (COVID-19), la enfermedad por el virus del Ébola, el virus del Nilo Occidental, el virus del Zika, el síndrome respiratorio agudo repentino (SARS), la influenza H1N1; la gripe porcina y aviar (porcina, gripe aviar), el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) /trastorno de inmunodeficiencia adquirida (AID, y una variedad de otros virus, enfermedades bacterianas y protozoarias (tabla\(\PageIndex{a}\)). Tanto si la enfermedad es nueva como si las condiciones han cambiado para provocar un aumento en la frecuencia, su condición de emergente implica la necesidad de aplicar recursos para comprender y controlar su creciente impacto. Las enfermedades emergentes pueden cambiar su frecuencia gradualmente con el tiempo, o pueden experimentar un crecimiento repentino y generalizado.
| Enfermedad | Patógeno | Año Descubierto | Regiones Afectadas | Transmisión |
|---|---|---|---|---|
| AYUDAS | VIH | 1981 | A nivel mundial | Contacto con fluidos corporales infectados |
| Fiebre chikungunya | Virus Chikungunya | 1952 | África, Asia, India; extendiéndose a Europa y América | Transmitidas por mosquitos |
| Enfermedad por el virus del Ébola | Virus del Ébola | 1976 | África Central y Occidental | Contacto con fluidos corporales infectados |
| Influenza H1N1 (gripe porcina) | Virus H1N1 | 2009 | A nivel mundial | Transmisión de gotitas |
| Enfermedad de Lyme | Bacteria Borrelia burgdorferi | 1981 | Hemisferio Norte | De reservorios de mamíferos a humanos por vectores de garrapatas |
| Virus del Nilo Occidental | Virus del Nilo Occidental | 1937 | África, Australia, Canadá a Venezuela, Europa, Medio Oriente, Asia Occidental | Transmitidas por mosquitos |
Las enfermedades emergentes se encuentran en todos los países, tanto desarrollados como en desarrollo. Algunas naciones están mejor equipadas para lidiar con ellas. Las agencias nacionales e internacionales de salud pública vigilan las epidemias en los países en desarrollo porque esos países rara vez cuentan con la infraestructura de atención de la salud y la experiencia para hacer frente a grandes brotes de manera efectiva. Además del objetivo altruista de salvar vidas y ayudar a las naciones que carecen de recursos, la naturaleza global del transporte significa que un brote en cualquier lugar puede extenderse rápidamente a todos los rincones del planeta. Manejar una epidemia en un solo lugar, su fuente, es mucho más fácil que combatirla en muchos frentes.
En 2015, la OMS fijó prioridades sobre varias enfermedades emergentes que tenían una alta probabilidad de causar epidemias y que eran poco entendidas (y por lo tanto requerían urgentemente esfuerzos de investigación y desarrollo).
Una enfermedad infecciosa reemergente es una enfermedad que está aumentando en frecuencia después de un periodo previo de declive. Su resurgimiento puede ser resultado de condiciones cambiantes o de viejos regímenes de prevención que ya no funcionan. Ejemplos de tales enfermedades son las formas farmacorresistentes de tuberculosis, neumonía bacteriana y malaria. Las cepas farmacorresistentes de las bacterias causantes de la gonorrea y la sífilis también están cada vez más extendidas, lo que genera preocupación por infecciones intratables.
Una variedad de factores ambientales pueden contribuir al resurgimiento de una enfermedad en particular, incluyendo temperatura, humedad, alimentos humanos o fuentes de alimentación animal, etc. La reemergencia de la enfermedad puede ser causada por la coincidencia de varios de estos factores ambientales y/o sociales para permitir condiciones óptimas para transmisión de la enfermedad.
Parece probable que una amplia variedad de enfermedades infecciosas hayan afectado a poblaciones humanas durante miles de años surgiendo cuando las condiciones ambientales, hospedadoras y agentes fueron favorables. La expansión de las poblaciones humanas ha aumentado el potencial de transmisión de enfermedades infecciosas como resultado de la proximidad humana cercana y mayor probabilidad de que los humanos estén en “el lugar equivocado en el momento adecuado” para que ocurra la enfermedad (por ejemplo, desastres naturales o conflictos políticos). Los viajes globales aumentan el potencial de que un portador de enfermedades transmita la infección a miles de kilómetros de distancia en tan solo unas horas, como lo demuestran las precauciones de la OMS con respecto a los viajes internacionales y la salud.
Seleccionado Enfermedades infecciosas
COVID-19
La enfermedad por coronavirus 19 (COVID-19) es una enfermedad respiratoria causada por un virus llamado nuevas especies de coronavirus (SARS-CoV-2). Los síntomas incluyen fiebre o escalofríos, tos, dificultad para respirar o dificultad para respirar, fatiga, dolor de cabeza y dolor de garganta. La OMS declaró la enfermedad por coronavirus 19 (COVID-19) una emergencia de salud pública de preocupación internacional el 30 de enero y una pandemia el 11 de marzo de 2020. Un grupo aparentemente limitado de casos de neumonía vinculados a un mercado de mariscos en Wuhan, China se ha convertido en una de las peores pandemias de la historia humana con un asombroso número de más de 90.2 millones de infecciones en 177 países y 1.9 millones de muertes a nivel mundial al 10 de enero de 2021 (cifra \(\PageIndex{a}\)). Esto ilustra cómo los patógenos emergentes localmente tienen la capacidad de propagarse rápidamente y cruzar fronteras y convertirse en una amenaza inminente para la salud pública para todo el mundo. Puedes ver los últimos datos de COVID-19 aquí.
Los estudios indican que el SARS-CoV-2 podría originarse de coronavirus de murciélago e infectar a humanos directamente o a través de otros animales como intermediarios. Se propaga principalmente entre humanos a través del tracto respiratorio al involucrar gotitas, aerosoles, secreciones respiratorias o saliva. La mayoría de las veces se propaga por transmisión de contacto directo, pero la transmisión aerotransportada se ha documentado en ciertas situaciones, como en un espacio cerrado (figura\(\PageIndex{b}\)). Los investigadores continúan investigando la transmisión aérea del virus. Este coronavirus es infeccioso durante su periodo de incubación, el cual se reporta que es de 3-7 días, como máximo 14 días, cuando no se muestran síntomas en los pacientes. Los infectados pueden experimentar enfermedad leve a moderada (80%), enfermedad grave (15%) y enfermedad crítica (5%) con una tasa general de letalidad de 0.5— 2.8% con tasas mucho más altas (3.7— 14.8%) en octogenarios. Las categorías de enfermedades graves y críticas (alrededor del 20% de todas las infecciones) han abrumado los sistemas de salud a nivel mundial (cifra\(\PageIndex{c}\)). La página COVID-19 de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades tiene la información más reciente sobre la prevención de la transmisión, las vacunas, los síntomas y las pruebas.
Enfermedad por Virus del Ébola
La enfermedad por el virus del Ébola, anteriormente conocida como fiebre hemorrágica del Ébola, es una enfermedad rara y mortal causada por la infección con una de las cepas del virus del Ébola (figura\(\PageIndex{d}\)). El ébola puede causar enfermedades en humanos y primates no humanos. Los expertos en salud habían estado al tanto del virus del Ébola desde la década de 1970, pero un brote a escala que aún no se había visto ocurrió en África occidental hasta 2014-2016. Las epidemias humanas anteriores habían sido pequeñas, aisladas y contenidas. En efecto, las poblaciones de gorila y chimpancé de África occidental habían sufrido mucho peor por el ébola que la población humana. El patrón de pequeñas epidemias humanas aisladas cambió en 2014. Su alta tasa de transmisión, aunada a prácticas culturales para el tratamiento de los muertos y tal vez su emergencia en un entorno urbano, provocaron que la enfermedad se propagara rápidamente, y miles de personas murieron. La comunidad internacional de salud pública respondió con un gran esfuerzo de emergencia para tratar a los pacientes y contener la epidemia.
La epidemia de ébola 2014-2016 fue la más grande de la historia (con 28 616 casos y 11 310 muertes), afectando a múltiples países de África Occidental. Hubo un pequeño número de casos reportados en Nigeria y Malí y un solo caso reportado en Senegal; sin embargo, estos casos fueron contenidos, sin mayor difusión en estos países. Incluso con el apoyo de agencias internacionales, los sistemas en África occidental lucharon por identificar y atender a los enfermos y controlar la propagación. Involucrar a los líderes locales en programas de prevención y mensajería, junto con una cuidadosa implementación de políticas a nivel nacional y global, ayudó a contener eventualmente la propagación del virus y poner fin a este brote. La Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos aprobó una vacuna contra el ébola a finales de 2019.
VIH/SIDA
El virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) es un virus que ataca el sistema inmunológico del cuerpo. Si no se trata el VIH, puede conducir al síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA). Las personas con SIDA tienen sistemas inmunitarios debilitados y, por lo tanto, son más susceptibles a los cánceres y otras infecciones. Identificada por primera vez en 1981, la epidemia de VIH/SIDA se ha extendido con feroz velocidad. En 2019, 38 millones de personas vivían VIH a nivel mundial. Más del 95 por ciento de las personas que viven con el VIH se encuentran en países de ingresos bajos y medios. Hubo 1.7 millones de nuevos contagios en 2019, y más de la mitad de los nuevos contagios se encuentran entre jóvenes menores de 25 años. Tan solo en 2019 murieron 690 mil millones de personas a causa del SIDA y enfermedades relacionadas. En 2016, el VIH/SIDA fue la segunda causa principal de muerte en África. En su apogeo, la epidemia redujo la esperanza de vida en más de 10 años en varias naciones (cifra\(\PageIndex{e}\)).
Malaria
Aproximadamente el 40% de las personas del mundo, en su mayoría las que viven en los países más pobres del mundo, están en riesgo de padecer malaria. La malaria es una enfermedad infecciosa transmitida por mosquitos pero causada por un parásito protozoario unicelular llamado Plasmodium. Hubo 229 millones de casos de malaria y 409,000 muertes en 2019 con la mayoría de los casos y muertes encontradas en África Subsahariana (cifra\(\PageIndex{f}\)). Sin embargo, Asia, América Latina, Oriente Medio y partes de Europa también se ven afectadas. Las mujeres embarazadas están especialmente en alto riesgo de padecer malaria. Las mujeres embarazadas no inmunes corren el riesgo de enfermedad clínica tanto aguda como grave, resultando en pérdida fetal en hasta 60% de esas mujeres y muertes maternas en más de 10%, incluyendo una tasa de mortalidad de 50% para las personas con enfermedad grave. Las embarazadas semiinmunes con infección por malaria corren el riesgo de anemia severa (falta de suficientes glóbulos rojos para administrar oxígeno) y deterioro del crecimiento fetal, incluso si no muestran signos de enfermedad clínica aguda. Se estima que 10,000 mujeres y 200 mil infantes mueren anualmente como resultado de la infección por malaria durante el embarazo.
Tuberculosis
La OMS estima que cada año ocurren 10.4 millones de nuevos casos y 1.5 millones de muertes por tuberculosis (TB). Un tercio de los casos de TB siguen siendo desconocidos para el sistema de salud. Sin embargo, para quienes acceden al tratamiento, la prevalencia y la mortalidad han disminuido significativamente, y se han salvado millones de vidas.
La tuberculosis es causada por la bacteria Mycobacterium tuberculosis, la cual se transmite entre los humanos a través de la vía respiratoria y afecta más comúnmente a los pulmones pero puede dañar cualquier tejido. Cuando un individuo infectado tose, exhala, habla, etc., la bacteria se libera en gotitas que pueden permanecer suspendidas en el aire durante varias horas. Solo una minoría (aproximadamente el 10 por ciento) de los individuos infectados con M. tuberculosis progresa a la enfermedad activa de TB, mientras que el resto puede mantener una infección latente que sirve como reservorio. La TB presenta desafíos especiales, entre ellos: a) un número sustancial de pacientes con enfermedad activa son asintomáticos, capaces de transmitir la infección sin saberlo; (b) los pacientes deben mantener el cumplimiento del tratamiento durante seis a nueve meses; y (c) el patógeno persiste en muchos individuos infectados en un estado durante muchos años pero puede reactivarse durante toda la vida para causar enfermedades y volverse transmisibles.
Este video de los CDC explica los fundamentos de la TB.
Erradicación de Enfermedades
Muchas enfermedades han sido erradicadas o casi erradicadas en todo el mundo (Tabla\(\PageIndex{b}\)). Las estrategias para erradicar enfermedades infecciosas incluyen la vacunación, la mejora de la higiene y el saneamiento, la medicación preventiva y la educación en salud pública. Algunas de estas estrategias se discuten en Reducción de la Salud Ambiental, y la vacunación se discute a continuación.
| Enfermedad | Carga de la enfermedad | Causa | Maneras de erradicar | Fatality |
|---|---|---|---|---|
| Viruela | Declarada erradicada en 1980 | Virus de la variola | Erradicado mediante vacunación | 30% |
| Peste bovina | Declarada erradicada en 2011 | Virus de la peste bocina | Medidas sanitarias y vacunación | 100% |
| Poliomielitis | 116 casos en 2017 | Poliovirus | Vacunación | Para poliomielitis paralítica 2-5% en niños y aumenta a 15-30% en adultos |
| Enfermedad del gusano de Guinea | 30 casos en 2017 | Gusano parásito Dracunculus medinensis | Higiene, descontaminación del agua y educación para la salud | No fatal sino debilitante |
| Sarampión | 173,457 casos reportados a la OMS en 2017 | Morbillivirus del sarampión | Vacunación | 15% |
| Paperas | 560,622 casos reportados a la OMS en 2017 | Paperas ortorubulavirus | Vacunación | 0.01% para encefalitis causada por paperas |
| Rubéola | 6,789 casos reportados a la OMS en 2017 | Virus de la rubéola | Vacunación | No reportado |
| Filariasis linfática | No hay estimación disponible. En 2014, 68 millones de personas se infectaron y 790 millones de personas estuvieron en riesgo de infección | Lombrices intestinales: W. bancrofti, B. malayi, B. timori |
Quimioterapia preventiva | No fatal pero altamente debilitante |
| Cisticercosis | 2.56—8.30 millones de casos estimados por la OMS | Tenia: T. solium, T. saginata, T. asiatica |
Saneamiento y educación para la salud. Vacunación de cerdos | Varía entre países < 1-30% |
Tabla modificada de Max Roser, Sophie Ochmann, Hannah Behrens, Hannah Ritchie y Bernadeta Dadonaite (2014) - "Erradicación de Enfermedades”. Publicado en línea en OurWorldina.org. (CC-BY).
Vacunación
Las vacunas funcionan en la inducción de una respuesta inmune específica que puede contrarrestar inmediatamente a un patógeno si se expone. Las vacunas conducen a la producción de células y anticuerpos especializados, que pueden dirigirse de manera eficiente y efectiva a los patógenos. Existen varios tipos de vacunas. Algunos consisten en patógenos muertos o inactivados o partes de ellos. Las vacunas Pfizer-BioNTech y Moderna COVID-19, aprobadas por la FDA en diciembre de 2020 consisten en una pieza del material genético del virus (llamado ARNm). Cuando se inyecta, el cuerpo utiliza esta información genética para sintetizar la proteína pico del virus, que estimula una respuesta inmune sin causar infección.
El desarrollo y aprobación de una vacuna no erradica automáticamente una enfermedad (figura\(\PageIndex{g}\)), ya que la vacuna debe distribuirse a quienes la necesiten. El acceso es particularmente desafiante en los países en desarrollo, especialmente para las personas de bajos ingresos allí. En el caso de la tuberculosis, que sigue siendo generalizada, se dispone de una vacuna desde hace 100 años, pero es más efectiva para proteger formas graves de la enfermedad en niños que las infecciones pulmonares en adultos. Es probable que se necesite una nueva vacuna más efectiva para erradicar la tuberculosis.
Las nuevas vacunas deben ser rigurosamente probadas antes de ser aprobadas. No sólo las vacunas son seguras, sino que enfrentaríamos picos en enfermedades infecciosas mortales sin ellas. Desafortunadamente, el movimiento antivax ha difundido información falsa cuestionando la seguridad de las vacunas, pero aquí puedes educarte con información confiable sobre el desarrollo, las pruebas y la seguridad de las vacunas.
Resistencia a antibióticos
Los antibióticos y medicamentos similares, llamados en conjunto agentes antimicrobianos, se han utilizado durante los últimos 70 años para tratar a pacientes que tienen enfermedades infecciosas. Técnicamente, los antibióticos son sustancias que son producidas por ciertos microorganismos (como el hongo, Penicillium, o la bacteria Streptomyces) que inhiben el crecimiento de otros microorganismos. Sin embargo, cualquier medicamento utilizado para tratar infecciones bacterianas se conoce comúnmente como antibióticos. Ninguna de estas definiciones incluye sustancias utilizadas para tratar infecciones virales, las cuales se denominan antivirales. Desde la década de 1940, el uso de antiobíticos ha reducido considerablemente la enfermedad y la muerte por enfermedades infecciosas. Sin embargo, estos fármacos se han utilizado tan ampliamente y durante tanto tiempo que los organismos infecciosos que los antibióticos están diseñados para matar se han adaptado a ellos, haciendo que los medicamentos sean menos efectivos.
El uso excesivo de antibióticos ha permitido que los patógenos desarrollen resistencia a los antibióticos, lo que ocurre cuando las bacterias cambian de una manera que reduce la efectividad de medicamentos, químicos u otros agentes diseñados para curar o prevenir infecciones (figura\(\PageIndex{h}\)). El uso excesivo toma muchas formas, como la inclusión de antibióticos en productos para el hogar o la prescripción de antibióticos para tratar infecciones sin antes determinar si la infección es bacteriana o viral (en cuyo caso, el antibiótico no sería efectivo). Similar a la evolución de la resistencia a pesticidas, el uso generalizado de antibióticos favorece a los individuos que tienen versiones genéticas que confieren resistencia a los antibióticos. Estos individuos tienen las mejores posibilidades de sobrevivir y reproducirse, tanto es así, que evoluciona una cepa resistente a los antibióticos. El antibiótico inicial ya no es efectivo contra esta cepa, y debe tratarse con medicamentos alternativos. Por ejemplo, la tuberculosis (TB) estuvo casi eliminada en la mayor parte del mundo, pero las cepas farmacorresistentes ahora han invertido esa tendencia.
Un ejemplo similar de farmacorresistencia ha evolucionado en Plasmodium, los protozoos causantes de la malaria. El insecticida diclorodifeniltricloroetano (DDT) fue ampliamente utilizado para controlar las poblaciones de mosquitos portadores de malaria en regiones tropicales. Sin embargo, después de muchos años los mosquitos desarrollaron una resistencia natural al DDT y nuevamente propagaron ampliamente la enfermedad. También se recetaron medicamentos antipalúdicos, lo que permitió que Plasmodium se volviera resistente a los medicamentos.
Las nuevas formas de resistencia a los antibióticos pueden cruzar las fronteras internacionales y extenderse entre continentes con facilidad. Muchas formas de resistencia se extienden con una velocidad notable. Cada año en Estados Unidos, al menos 2 millones de personas adquieren infecciones graves con bacterias que son resistentes a uno o más de los antibióticos diseñados para tratar esas infecciones. Al menos 23 mil personas mueren cada año en Estados Unidos como resultado directo de estas infecciones resistentes a los antibióticos. Muchos más mueren por otras afecciones que se complicaron por una infección resistente a antibióticos. El uso de antibióticos es el factor más importante que conduce a la resistencia a los antibióticos en todo el mundo. Los antibióticos se encuentran entre los medicamentos más comúnmente recetados que se usan en medicina humana, pero hasta el 50% de todos los antibióticos recetados a las personas no son necesarios o no son óptimamente efectivos según lo prescrito.
El siguiente video muestra un experimento realizado en la escuela de Medicina de Harvard, donde muestran bacterias adaptándose muy rápidamente a condiciones aparentemente mortales.
Durante los últimos años, ha habido una creciente preocupación por Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA), una bacteria que es resistente a muchos antibióticos. En la comunidad, la mayoría de las infecciones por SARM son infecciones de la piel. En las instalaciones médicas, el SARM causa infecciones del torrente sanguíneo potencialmente mortales, neumonía e infecciones del sitio quirúrgico.
Atribución
Modificado por Melissa Ha de las siguientes fuentes:
- Salud Ambiental y Agricultura Sustentable desde la Biología Ambiental por Matthew R. Fisher (licenciado bajo CC-BY)
- Salud Ambiental y Supervivencia Infantil: Epidemiología, Economía, Experiencias. Medio Ambiente y Desarrollo. 2008. Banco Mundial. Washington, DC. CC-BY.
- Salud Pública Global desde Microbiología por OpenStax (CC-BY). Accede gratis en openstax.org.
- Patel, V., D. Chisholm., T. Dua, R. Laxminarayan, y M. E. Medina-Mora, editores. 2015. Trastornos Mentales, Neurológicos y por Uso de Sustancias. Prioridades de Control de Enfermedades, tercera edición, tomo 4. Washington, DC: Banco Mundial. doi:10.1596/978-1-4648-0426-7. (CC-BY).
- Balkhair A. A. 2020. Pandemia de COVID-19: un nuevo capítulo en la historia de las enfermedades infecciosas. Revista médica de Omán, 35 (2), e123. https://doi.org/10.5001/omj.2020.41 (CC-BY-NC).
- Tizaoui, K., Zidi, I., Lee, K. H., Ghayda, R. A., Hong, S. H., Li, H., Smith, L., Koyanagi, A., Jacob, L., Kronbichler, A., & Shin, J. I. (2020). Actualización de los conocimientos actuales sobre genética, evolución, inmunopatogénesis y transmisión de la enfermedad por coronavirus 19 (COVID-19). Revista internacional de ciencias biológicas, 16 (15), 2906—2923. https://doi.org/10.7150/ijbs.48812 (CC-BY).
- Ébola (Enfermedad por Virus del Ébola). 2020. Centros de Control y Prevención de Enfermedades. Accedido 10 enero 2021. (dominio público)
- Brote de ébola 2014-2016 en África Occidental. 2019. Centros de Control y Prevención de Enfermedades. Accedido 10 enero 2021. (dominio público)
- Acerca del VIH. 2020. Centros de Control y Prevención de Enfermedades. Accedido 10 enero 2021. (dominio público)
- El VIH/SIDA de un vistazo. 2003. Banco Mundial. Washington, DC. CC-BY.