Boletín del ARS Nº 49, abril 2012.
No hay muchas conversaciones sobre la leptospirosis, la cual es una enfermedad rara y grave que afecta a los animales y a los seres humanos. Una razón es porque los síntomas de esta enfermedad pueden confundirse fácilmente con los de otras enfermedades.
La leptospirosis es una enfermedad contagiosa causada por la bacteria Leptospira. Es transmitida naturalmente de los animales domésticos infectados y la fauna silvestre a los seres humanos por medio de contacto con agua, alimento y suelo contaminado con la orina de los animales infectados. Esta enfermedad puede causar una infección grave en los seres humanos. Los síntomas incluyen el dolor de cabeza, la fiebre, el vómito, la diarrea, y los escalofríos.
Sin tratamiento, las personas infectadas con esta enfermedad pueden sufrir de daños a los riñones, así como la meningitis, el fallo hepático, y los problemas respiratorios.
“La leptospirosis ocurre periódicamente en áreas endémicas tales como el Brasil”, dice Richard Zuerner, quien es un microbiólogo retirado que trabajaba anteriormente en el Centro Nacional de Enfermedades Animales (NADC por sus siglas en inglés) mantenido por el Servicio de Investigación Agrícola (ARS) en Ames, Iowa. “Algunas de las personas infectadas tendrán la hemorragia pulmonar, la cual puede causar la muerte muy rápida y dolorosa”.
En los animales tales como el ganado bovino, la leptospirosis puede causar el aborto, el mortinato, una tasa reducida de fertilidad y una reducción en la producción de la leche, según Zuerner. También puede causar la enfermedad llamada uveítis, la cual puede llevar a la ceguera en los caballos.
Zuerner y sus colegas en NADC estudiaron la propagación de la leptospirosis en los leones marinos, probaron vacunas para utilización en el ganado bovino, y examinaron el hámster como un modelo animal para mejor entender la enfermedad.
Fuente de los leones marinos enfermos.
El incidente más reciente en el 2011 de los leones marinos enfermos y moribundos por la Costa Occidental de EE.UU. llevó a la búsqueda por los científicos para la fuente del brote de Leptospira en las poblaciones de leones marinos en California. Esto ha sido un misterio desde el descubrimiento de la enfermedad en estos mamíferos en los años setenta.
Estudiar la leptospirosis en los leones marinos podría proveer más información sobre esta enfermedad en la fauna silvestre, de este modo reduciendo el riesgo potencial a la salud humana. Los mamíferos infectados en las playas representan un riesgo a los seres humanos que tratan a rescatar estos animales.
Zuerner y David Alt, quien es un médico veterinario oficial en la Unidad de Investigación de Enfermedades Bacterianas Infecciosas, trabajaron juntos con científicos del Centro de Mamíferos Marinos en Sausalito, California, en identificar la cepa de la enfermedad que causa infección en los leones marinos. Los investigadores estudiaron muestras de la orina y de los riñones de los animales infectados y determinaron que la cepa involucrada era L. interrogans serovar Pomona, que también afecta al ganado bovino y otras especies.
Los leones marinos de California periódicamente pasan por brotes serios de esta infección, según Zuerner. Sin embargo, las investigaciones indican que estos animales están llegando a ser ‘huéspedes de mantenimiento’.
“Los huéspedes de mantenimiento típicamente son portadores de la bacteria y demuestran pocos síntomas de la infección”, dice Zuerner, “mientras los huéspedes por accidente, tales como los seres humanos, a menudo desarrollan una infección grave”.
Los científicos han establecido una red de vigilancia, con la ayuda de agencias con responsabilidad de proteger a los animales marinos y la fauna silvestre, por la costa pacífica para localizar los mamíferos marinos que sufren de la leptospirosis. Ellos han descubierto que la propagación de la enfermedad coincide con la migración estacional de los animales machos hacia el norte. Los brotes ocurrieron por primera vez en la parte sureña de California, y por fin del año, los leones marinos infectados fueron encontrados en el estado de Washington y en Canadá.

Una vacuna para el ganado bovino.
Científicos están buscando continuamente las vacunas eficaces que reducen la propagación de la leptospirosis en el ganado bovino. Ellos recientemente evaluaron una vacuna comercial para determinar su capacidad de proveer protección a corto plazo y a largo plazo contra infección experimental con L. borgpetersenii serovar Hardjo, la cual es la causa principal de la leptospirosis en el ganado bovino.

En el estudio, ellos vacunaron el ganado bovino dos veces con la vacuna comercial, con una vacuna estándar, o con una vacuna de control. Un año después de la segunda vacunación, ellos expusieron los animales al serovar Hardjo. Para probar la capacidad de la vacuna de inducir una inmunidad a corto plazo a la infección, los animales fueron expuestos a la bacteria tres meses después la segunda vacunación.
“La vacuna comercial indujo una reacción inmunológica más fuerte que la vacuna estándar y una mejor protección contra el derrame de la bacteria después de exposición a la bacteria”, dice Alt. “Sin embargo, no proveyó una protección completa contra el derrame de la bacteria”.
Con la vacuna comercial, los científicos no pudieron detectar ninguna bacteria en la orina o en el riñón de los animales al fin del estudio a corto plazo. El ganado bovino vacunado y luego expuesto a la bacteria viva eliminó la infección más eficazmente de los riñones, según Zuerner. Los resultados del estudio de un año indicaron que un solo animal todavía tuvo bacteria en los riñones.
Los resultados demostraron que el sistema inmunitario de los animales vacunados mostró una reacción adecuada contra la bacteria, él dijo.
A pesar del éxito con la vacuna comercial, algunas veces no es fácil escoger la vacuna apropiada. Mucho depende del serovar de la bacteria, según Alt. Hay más de 200 serovares que pueden causar la leptospirosis, y es difícil identificar diferencias dentro del género.

Un modelo válido.
Para determinar los efectos de la leptospirosis y evaluar las vacunas posibles, científicos necesitan un modelo animal fiable. En el pasado, el hámster, el cual se usa ampliamente, presentó desafíos en demostrar una infección letal con el serovar Hardjo.
Una razón es porque en estudios previos, los investigadores no supieron que hay dos especies del serovar Hardjo: L. interrogans serovar Hardjo y L. borgpetersenii serovar Hardjo.

“No había cualquier manera de mostrar claramente o genéticamente cuáles de las especies fueron usadas para inducir una infección letal en los hámsters”, dice Alt.
Los científicos usaron el hámster como un modelo para evaluar dos cepas estrechamente relacionadas de L. borgpetersenii serovar Hardjo. Los hámsters se expusieron a una cepa que causa una infección aguda y potencialmente letal, u otra cepa que causa una infección crónica.
Los resultados del experimento con la cepa que causa la infección crónica revelaron números grandes de bacterias en los riñones de los hámsters. La infección fue muy similar al tipo observado en el ganado bovino.como un modelo animal para aprender más sobre la leptospirosis, y para identificar las diferencias entre las infecciones inducidas por la cepa letal frente a la cepa crónica. Este tipo de modelo también podría ayudar a evaluar la eficacia de vacunas en el futuro.
Para obtener más información sobre las investigaciones del ARS sobre las enfermedades animales, póngase en contacto con Cyril Gay, y Eileen Thacker, líderes del Programa Nacional Número 103 del ARS, “Salud de Animales.”